磁盘调度算法的实验报告

好的，我可以为你提供一份磁盘调度算法实验报告的模板，你可以根据需要进行修改和补充。

实验目的：
通过实验，了解磁盘调度算法的原理和不同算法的优缺点，以及掌握如何使用C语言编写磁盘调度算法。

实验环境：
操作系统：Windows 10
编程语言：C语言

实验内容：
本次实验主要分为以下几个部分：
1. 磁盘调度算法的原理和分类
2. 磁盘调度算法的实现及代码解析
3. 实验结果分析和比较

1. 磁盘调度算法的原理和分类
磁盘调度算法是指将磁盘上的读写请求按照一定的规则进行排序，然后按照这个排序规则依次处理这些请求的过程。常见的磁盘调度算法有以下几种：

(1) 先来先服务算法（FCFS）：按照读写请求的先后顺序进行排序，先到达的先进行处理。
(2) 最短寻道时间优先算法（SSTF）：按照磁头移动的距离进行排序，移动距离最小的先进行处理。
(3) 扫描算法（SCAN）：按照磁头的移动方向进行排序，先处理一个方向上的所有请求，再返回另一个方向上的请求。
(4) 循环扫描算法（C-SCAN）：与SCAN算法类似，但是在处理完一个方向上的所有请求后，直接返回到另一个方向的起点处，继续处理请求。
(5) LOOK算法：与SCAN算法类似，但是在到达最外层或最内层时，不需要返回，直接调头而行。

2. 磁盘调度算法的实现及代码解析
以下是FCFS算法的代码实现和解析：

#include<stdio.h>
#include<conio.h>

int main()
{
    int n,i,j,k,sum=0,queue[20],head,m;
    printf("Enter the size of disk queue: ");
    scanf("%d",&n);
    printf("Enter the disk queue: ");
    for(i=0;i<n;i++)
        scanf("%d",&queue[i]);
    printf("Enter the initial head position: ");
    scanf("%d",&head);
    queue[n]=head;
    n++;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        for(j=i;j<n;j++)
        {
            if(queue[i]>queue[j])
            {
                m=queue[i];
                queue[i]=queue[j];
                queue[j]=m;
            }
        }
    }
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        if(head==queue[i])
        {
            k=i;
            break;
        }
    }
    for(i=k;i>=0;i--)
    {
        printf("%d ",queue[i]);
        sum=sum+abs(head-queue[i]);
        head=queue[i];
    }
    printf("0 ");
    sum=sum+head;
    head=0;
    for(i=k+1;i<n;i++)
    {
        printf("%d ",queue[i]);
        sum=sum+abs(head-queue[i]);
        head=queue[i];
    }
    printf("\nTotal number of head movements: %d",sum);
    getch();
    return 0;
}

解析：
(1) 首先输入磁盘队列的大小和队列元素。
(2) 输入初始磁头位置。
(3) 将磁盘队列按照请求的先后顺序进行排序。
(4) 找到初始磁头位置在排序后的队列中的位置。
(5) 从初始位置向队列头部遍历，计算磁头移动距离。
(6) 从队列头部向队列尾部遍历，计算磁头移动距离。
(7) 输出总的磁头移动距离。

3. 实验结果分析和比较
在实验中，我们可以通过模拟不同的磁盘队列和磁头位置，观察不同磁盘调度算法的执行效果，并通过比较它们的磁头移动距离来评估它们的优劣。

在不同的磁盘队列和磁头位置下，不同的磁盘调度算法可能会有不同的表现。一般来说，SSTF算法可以使磁头移动距离最小，但是可能会出现请求饥饿的情况；SCAN和C-SCAN算法可以保证公平性，但是可能会出现长等待时间的情况；LOOK算法可以兼顾公平性和磁头移动距离，但是可能会出现不稳定的情况。

因此，我们需要根据实际情况选择不同的磁盘调度算法，以达到最优的磁头移动距离和较好的公平性。