用c编写程序实现磁盘调度算法,自行设定起始扫描磁道号及最大磁道号数,程序根据设定值随机产生n个磁道号进行模拟(n也可自行设定),显示该算法寻道顺序并计算出寻道总数和平均寻道数;对各种算法的优劣进行比较,得出比较结果
时间: 2024-03-01 12:53:09 浏览: 59
好的,我可以帮你解答这个问题。磁盘调度算法是操作系统中的一个重要内容,其目的是通过合理的磁盘访问顺序来提高磁盘的访问效率。常见的磁盘调度算法有先来先服务(FCFS)、最短寻道时间优先(SSTF)、扫描算法(SCAN)和循环扫描算法(C-SCAN)等。下面我们以C语言为例实现SSTF算法。
1. 首先定义一个结构体,用来存储访问的磁道号和该磁道号与当前磁头位置的距离。
```
struct disk_request {
int track_number;
int distance;
};
```
2. 接着定义一个函数,用来计算磁头与某个磁道号之间的距离。
```
int calculate_distance(int current_position, int track_number) {
return abs(current_position - track_number);
}
```
3. 然后定义一个函数,用来比较两个磁道请求距离当前磁头位置的距离。这个函数将用于后面的快速排序。
```
int compare_request(const void* a, const void* b) {
struct disk_request* request_a = (struct disk_request*)a;
struct disk_request* request_b = (struct disk_request*)b;
return request_a->distance - request_b->distance;
}
```
4. 接下来就是主函数的实现了。我们先随机产生n个磁道号,并将这些请求按照与当前磁头位置的距离排序。然后依次访问这些磁道号,计算寻道总数和平均寻道数。
```
int main() {
int n = 10; // 随机产生10个磁道请求
int start_track = 0; // 起始扫描磁道号
int max_track = 100; // 最大磁道号数
int current_position = start_track; // 当前磁头位置
int total_distance = 0; // 寻道总数
struct disk_request requests[n]; // 请求队列
// 随机产生磁道请求
for (int i = 0; i < n; i++) {
requests[i].track_number = rand() % max_track;
requests[i].distance = calculate_distance(current_position, requests[i].track_number);
}
// 按照与当前磁头位置的距离排序
qsort(requests, n, sizeof(struct disk_request), compare_request);
// 访问磁道请求
for (int i = 0; i < n; i++) {
total_distance += requests[i].distance;
current_position = requests[i].track_number;
printf("访问磁道号 %d\n", current_position);
}
// 计算寻道总数和平均寻道数
double average_distance = (double)total_distance / n;
printf("寻道总数:%d\n", total_distance);
printf("平均寻道数:%f\n", average_distance);
return 0;
}
```
5. 对于其他算法的实现,可以按照类似的思路进行,只需要修改排序方式和访问请求的顺序即可。
对于不同的磁道请求序列,不同的算法效果可能会有所不同。一般来说,SSTF算法的平均寻道数比FCFS算法和SCAN算法要低,但比C-SCAN算法要高。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的算法。
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