java时间片轮转调度算法

Java时间片轮转调度算法是一种基于时间片的轮转（round robin,RR）调度算法，它采用非常公平的处理机分配方式，即让就绪队列上的每个进程每次仅运行一个时间片。如果就绪队列上有n个进程，则每个进程每次大约都可以获得1/n的处理机时间。在Java中，可以通过设计一个程序实现基于优先数的时间片轮转调度算法调度处理器。假设系统有n个进程，每个进程用一个进程控制块PCB来代表，进程控制块的结构包括进程名、到达时间、服务时间、优先数、已占用CPU时间、状态等信息。在轮转（RR）法中，系统根据FCFS策略，将所有的就绪进程排成一个就绪队列，并可设置每隔一定时间间隔（如30ms）产生一个中断，激活系统中的进程调度程序，完成一次调度，将CPU分配给队首进程，另其执行。当该进程的时间片耗尽或运行完毕时，系统再次将CPU分配给队首进程（或新到达的紧迫进程）。由此，可保证就绪队列中的所有进程在一个确定的时间段内，都能够获得一次CPU执行。

相关问题

时间片轮转调度算法java

时间片轮转调度算法是一种常见的进程调度算法，它是一种基于时间片的调度算法，可以保证每个进程都能够公平地使用CPU。在Java中，可以通过以下方式实现时间片轮转调度算法：

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class RoundRobin {
    public static void main(String[] args) {
        int[] process = {1, 2, 3, 4, 5};
        int[] arrivalTime = {0, 1, 2, 3, 4};
        int[] burstTime = {5, 3, 8, 6, 4};
        int quantum = 3;
        roundRobin(process, arrivalTime, burstTime, quantum);
    }

    public static void roundRobin(int[] process, int[] arrivalTime, int[] burstTime, int quantum) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        int n = process.length;
        int[] remainingTime = new int[n];
        int[] waitingTime = new int[n];
        int[] turnaroundTime = new int[n];
        int totalWaitingTime = 0;
        int totalTurnaroundTime = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            remainingTime[i] = burstTime[i];
        }

        int time = 0;
        queue.add(0);

        while (!queue.isEmpty()) {
            int processIndex = queue.poll();
            if (remainingTime[processIndex] <= quantum) {
                time += remainingTime[processIndex];
                remainingTime[processIndex] = 0;
            } else {
                time += quantum;
                remainingTime[processIndex] -= quantum;
            }

            while (processIndex < n && arrivalTime[processIndex] <= time) {
                queue.add(processIndex++);
            }

            if (remainingTime[processIndex] > 0) {
                queue.add(processIndex);
            }

            waitingTime[processIndex] = time - burstTime[processIndex] - arrivalTime[processIndex];
            turnaroundTime[processIndex] = time - arrivalTime[processIndex];
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            totalWaitingTime += waitingTime[i];
            totalTurnaroundTime += turnaroundTime[i];
        }

        System.out.println("Process\tArrival Time\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time");
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            System.out.println(process[i] + "\t\t" + arrivalTime[i] + "\t\t" + burstTime[i] + "\t\t" + waitingTime[i] + "\t\t" + turnaroundTime[i]);
        }

        System.out.println("Average Waiting Time: " + (float) totalWaitingTime / n);
        System.out.println("Average Turnaround Time: " + (float) totalTurnaroundTime / n);
    }
}

上述代码中，我们使用了一个队列来存储进程，每次从队列中取出一个进程，并根据时间片的大小来执行进程。如果进程的剩余时间小于等于时间片，则执行完该进程；否则，将该进程重新加入队列中，等待下一次执行。同时，我们还计算了每个进程的等待时间和周转时间，并输出了平均等待时间和平均周转时间。

时间片轮转调度算法题java

以下是Java实现基于优先数的时间片轮转调度算法的代码示例：

import java.util.*;

public class TimeSliceScheduler {
    public static void main(String[] args) {
        // 进程控制块列表
        List<PCB> pcbList = new ArrayList<>();
        // 添加5个进程
        pcbList.add(new PCB("A", 0, 3, 1));
        pcbList.add(new PCB("B", 2, 6, 2));
        pcbList.add(new PCB("C", 4, 4, 3));        pcbList.add(new PCB("D", 6, 5, 4));
        pcbList.add(new PCB("E", 8, 2, 5));

        // 时间片长度
        int timeSlice = 2;        // 当前时间
        int currentTime = 0;
        // 运行队列
        Queue<PCB> runQueue = new LinkedList<>();
        // 结果列表
        List<String> resultList = new ArrayList<>();

        // 按照到达时间排序
        Collections.sort(pcbList, new Comparator<PCB>() {
            @Override
            public int compare(PCB o1, PCB o2) {
                return o1.arriveTime - o2.arriveTime;
            }
        });

        // 调度
        while (!pcbList.isEmpty() || !runQueue.isEmpty()) {
            // 将到达时间小于等于当前时间的进程加入运行队列
            while (!pcbList.isEmpty() && pcbList.get(0).arriveTime <= currentTime) {
                runQueue.offer(pcbList.remove(0));
            }
            // 如果运行队列为空，则时间跳转到下一个进程到达时间
            if (runQueue.isEmpty()) {
                currentTime = pcbList.get(0).arriveTime;
                continue;
            }
            // 取出队首进程
            PCB currentPCB = runQueue.poll();
            // 执行时间片
            int executeTime = Math.min(timeSlice, currentPCB.remainTime);            // 更新进程信息
            currentPCB.remainTime -= executeTime;
            currentPCB.priority -= 1;
            // 如果进程还未执行完，则重新加入运行队列
            if (currentPCB.remainTime > 0) {
                runQueue.offer(currentPCB);
            }
            // 记录结果
            resultList.add(currentPCB.name + " " + currentTime + " " + executeTime);
            // 更新当前时间
            currentTime += executeTime;
        }

        // 输出结果
        for (String result : resultList) {
            System.out.println(result);
        }
    }
}

// 进程控制块类
class PCB {
    String name; // 进程名
    int arriveTime; // 到达时间
    int remainTime; // 剩余执行时间
    int priority; // 优先数

    public PCB(String name, int arriveTime, int remainTime, int priority) {
        this.name = name;
        this.arriveTime = arriveTime;
        this.remainTime = remainTime;
        this.priority = priority;
    }
}