用C语言编写磁盘调度算法中的SCAn

在C语言中，SCAN（Shortest Seek Time First）算法是一种常见的磁盘调度算法，它的目标是最小化磁头移动的距离，从而提高数据访问速度。这个算法假设所有磁道都是等间隔的，磁头当前位于某一特定位置。

SCAN算法的工作原理如下：

1. **初始化**：维护一个队列或列表，其中包含所有要访问的磁道，以及每个磁道的当前位置和请求时间。

2. **选择最小移动距离**：从队列头部开始，每次取出一个磁道，计算从当前磁头位置到该磁道的位置所需的最短移动距离。如果新位置比当前已选磁道更近，则更新新的位置。

3. **调度**：移动磁头到选中的磁道后，执行读/写操作，并将下一个磁道（根据其位置和请求时间）添加到队列尾部。

4. **重复**：重复步骤2和3，直到队列为空。

由于这是一个基于顺序扫描的算法，因此它并不考虑其他因素如旋转延迟（Seek time）或带宽限制，但适合于简单的文件I/O系统或者对响应时间和简单性有较高要求的情况。

下面是简单的SCAN算法实现思路，但实际上，在真实环境中可能需要使用更复杂的数据结构和操作系统接口：

typedef struct {
    int sector; // 磁道号
    int distance; // 当前磁头到该磁道的距离
    int request_time; // 请求时间
} DiskRequest;

void scan_disk(DiskRequest requests[], int num_requests) {
    DiskRequest current = {0, 0, requests[0].request_time}; // 初始化为第一个请求
    for (int i = 1; i < num_requests; i++) {
        if (requests[i].distance < current.distance) {
            current = requests[i];
        }
        // 模拟磁头移动并处理当前请求
        handle_request(current);
        
        // 将下一个磁道添加到队列尾部
        requests[i] = current;
        current.request_time++; // 假设请求时间线性增长
    }
}

// handle_request 函数模拟实际的磁头移动和数据处理
void handle_request(DiskRequest request) {
    move_head_to(request.sector); // 假设move_head_to有相应的函数
    perform_read_write(); // 假设perform_read_write有相应的函数
}