操作系统长作业优先调度算法

优先调度算法是一种基于进程优先级的调度算法，长作业优先调度算法则是在此基础上针对长作业进行优化的一种算法。其思路是，在优先级相等的情况下，优先调度长作业。这样可以避免短作业长时间占用CPU资源，导致长作业长时间等待。

具体实现时，系统将进程按照优先级从高到低排列，然后按照顺序将它们调入CPU执行。如果出现了长作业，那么系统会将其插入到队列的前面，这样就能保证长作业优先被调度执行。

长作业优先调度算法的优点是可以提高长作业的响应时间和吞吐量，缺点是可能会导致短作业等待时间过长，从而降低了系统的响应速度。

需要注意的是，长作业优先调度算法可能会导致饥饿问题，即某些低优先级的进程可能永远得不到执行，因此需要进行合理的调整和平衡，以确保系统资源的公平分配。

相关问题

操作系统长作业优先调度算法代码

以下是一个简单的优先级调度算法的代码实现，其中使用了一个优先级队列来维护进程的优先级。这段代码只是一个简单的示例，实际情况中可能需要根据具体需求进行修改和优化。

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>

using namespace std;

// 进程结构体
struct Process {
    int id;             // 进程 ID
    int arrival_time;   // 到达时间
    int burst_time;     // 执行时间
    int priority;       // 优先级
};

// 定义比较函数，按照优先级从高到低排序
struct CompareProcess {
    bool operator()(const Process& p1, const Process& p2) const {
        return p1.priority < p2.priority;
    }
};

int main() {
    int n;  // 进程数
    cout << "请输入进程数：";
    cin >> n;

    // 输入进程信息
    vector<Process> processes(n);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << "请输入第" << i + 1 << "个进程的信息（到达时间 执行时间 优先级）：";
        cin >> processes[i].arrival_time >> processes[i].burst_time >> processes[i].priority;
        processes[i].id = i + 1;
    }

    // 按照到达时间排序
    sort(processes.begin(), processes.end(), [](const Process& p1, const Process& p2) {
        return p1.arrival_time < p2.arrival_time;
    });

    // 模拟进程调度
    int current_time = 0;       // 当前时间
    int total_waiting_time = 0; // 总等待时间
    priority_queue<Process, vector<Process>, CompareProcess> ready_queue;  // 就绪队列

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        while (!ready_queue.empty() && current_time < processes[i].arrival_time) {
            // 执行队首进程
            Process p = ready_queue.top();
            ready_queue.pop();
            total_waiting_time += current_time - p.arrival_time;
            current_time += p.burst_time;
        }

        // 将当前进程加入就绪队列
        ready_queue.push(processes[i]);
    }

    // 处理剩余进程
    while (!ready_queue.empty()) {
        Process p = ready_queue.top();
        ready_queue.pop();
        total_waiting_time += current_time - p.arrival_time;
        current_time += p.burst_time;
    }

    // 输出结果
    cout << "平均等待时间：" << total_waiting_time / (double)n << endl;

    return 0;
}

该代码实现了一个简单的优先级调度算法，输入进程信息后，按照到达时间排序，然后模拟进程调度过程，使用一个优先级队列来维护就绪进程，每次选取队首的进程执行，直到当前时间大于等于下一个进程的到达时间，再将下一个进程加入就绪队列。处理完所有进程后，输出平均等待时间。

操作系统长作业优先调度算法D代码

以下是一个简单的优先级调度算法的示例程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_PROCESSES 10

typedef struct {
    int pid;        // 进程ID
    int priority;   // 优先级
    int burst_time; // 执行时间
} process_t;

int main() {
    process_t processes[MAX_PROCESSES];
    int num_processes, i, j;
    int total_time = 0, avg_wait_time = 0, avg_turnaround_time = 0;

    // 输入进程数量和信息
    printf("请输入进程数量：");
    scanf("%d", &num_processes);
    for (i = 0; i < num_processes; i++) {
        printf("请输入进程%d的信息（格式为：进程ID 优先级 执行时间）：", i+1);
        scanf("%d %d %d", &processes[i].pid, &processes[i].priority, &processes[i].burst_time);
    }

    // 按优先级排序
    for (i = 0; i < num_processes-1; i++) {
        for (j = i+1; j < num_processes; j++) {
            if (processes[i].priority < processes[j].priority) {
                // 交换两个进程的位置
                process_t temp = processes[i];
                processes[i] = processes[j];
                processes[j] = temp;
            }
        }
    }

    // 计算等待时间和周转时间
    int waiting_time = 0;
    for (i = 0; i < num_processes; i++) {
        // 当前进程的等待时间
        waiting_time += total_time;
        // 更新总等待时间和总周转时间
        avg_wait_time += waiting_time;
        avg_turnaround_time += total_time + processes[i].burst_time;
        // 执行当前进程
        total_time += processes[i].burst_time;
    }

    // 输出结果
    printf("进程ID\t优先级\t执行时间\t等待时间\t周转时间\n");
    for (i = 0; i < num_processes; i++) {
        printf("%d\t%d\t%d\t%d\t%d\n",
            processes[i].pid,
            processes[i].priority,
            processes[i].burst_time,
            (i == 0) ? 0 : waiting_time,
            total_time - processes[i].burst_time);
    }
    printf("平均等待时间：%d\n", avg_wait_time / num_processes);
    printf("平均周转时间：%d\n", avg_turnaround_time / num_processes);

    return 0;
}

这个程序中，我们首先按照进程的优先级进行排序，然后依次执行每个进程，并计算等待时间和周转时间。最后输出每个进程的信息和平均等待时间和平均周转时间。