java实现多级反馈队列

多级反馈队列是一种调度算法，可以用来调度多个进程。在多级反馈队列中，进程被分为多个队列，每个队列有不同的优先级，高优先级队列的进程先被调度。如果一个进程在一个队列中等待了一段时间，但是没有被调度，那么它会被移到下一个优先级较低的队列中等待。这个过程会一直重复，直到进程被调度执行或者进程被放到最后一个队列中。

下面是一个简单的Java实现多级反馈队列的示例代码：

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

public class MultiLevelFeedbackQueue {

    // 定义队列数量和时间片大小
    private int numOfQueues;
    private int[] timeQuantum;
    
    // 定义队列
    private Queue<Integer>[] queues;

    public MultiLevelFeedbackQueue(int numOfQueues, int[] timeQuantum) {
        this.numOfQueues = numOfQueues;
        this.timeQuantum = timeQuantum;
        
        // 初始化队列
        queues = new LinkedList[numOfQueues];
        for (int i = 0; i < numOfQueues; i++) {
            queues[i] = new LinkedList<>();
        }
    }

    // 进程加入队列
    public void addProcess(int processId) {
        queues[0].add(processId);
    }

    // 调度进程
    public int scheduleProcess() {
        for (int i = 0; i < numOfQueues - 1; i++) {
            if (!queues[i].isEmpty()) {
                // 如果队列不为空，从队头取出进程
                int processId = queues[i].poll();
                if (i < numOfQueues - 1) {
                    // 如果不是最后一个队列，将进程加入下一个队列
                    queues[i + 1].add(processId);
                } else {
                    // 如果是最后一个队列，直接执行进程
                    return processId;
                }
            }
        }
        // 如果所有队列都为空，返回-1
        return -1;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个多级反馈队列，3个队列，时间片大小分别为2、4、8
        MultiLevelFeedbackQueue mlfq = new MultiLevelFeedbackQueue(3, new int[]{2, 4, 8});

        // 添加5个进程
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            mlfq.addProcess(i);
        }

        // 调度进程
        int processId = mlfq.scheduleProcess();
        while (processId != -1) {
            System.out.println("执行进程 " + processId);
            processId = mlfq.scheduleProcess();
        }
    }
}

在这个示例代码中，我们定义了一个MultiLevelFeedbackQueue类来表示多级反馈队列。在构造函数中，我们传入队列数量和时间片大小。在addProcess方法中，我们将进程加入第一个队列。在scheduleProcess方法中，我们从高优先级队列开始遍历，如果队列不为空，就从队头取出进程。如果不是最后一个队列，将进程加入下一个队列；如果是最后一个队列，直接执行进程。最后，在main方法中，我们创建了一个多级反馈队列，添加了5个进程，并调度执行。