运用电梯调度算法设计一个磁盘驱动调度程序,对磁盘进行移臂调度,观察驱动调度程序的动态 运行过程,并输出移动臂的移动顺序和移动总柱面数。假定某个磁盘组共有 200 个柱面,由外向里顺序编号(0—199),设定磁头当前所在位置(柱面号)及移动方向,程序随机生成柱面访问请求序列(需 12 个以上);程序界面上输入磁盘移臂调度算法序号并执行,输出移动臂的移动顺序和总柱面数等结 果。
时间: 2023-12-13 13:05:59 浏览: 94
好的,我明白了您的问题。电梯调度算法是一种常见的磁盘驱动调度算法,它可以有效地减少磁头的移动次数,提高磁盘的访问效率。下面是一个简单的磁盘驱动调度程序的实现,可以用来演示电梯调度算法的运行过程。
首先,我们定义一个磁盘请求的数据结构,包括请求的柱面号和到达时间:
```
struct Request {
int cylinder; // 柱面号
int arrival_time; // 到达时间
};
```
然后,我们随机生成一些磁盘请求,并按照到达时间排序:
```
vector<Request> requests;
// 生成随机请求
for (int i = 0; i < 15; i++) {
Request r;
r.cylinder = rand() % 200;
r.arrival_time = rand() % 100;
requests.push_back(r);
}
// 按照到达时间排序
sort(requests.begin(), requests.end(), [](const Request& a, const Request& b) {
return a.arrival_time < b.arrival_time;
});
```
接下来,我们实现电梯调度算法。电梯调度算法的主要思想是,磁头按照某个方向移动,直到遇到最远的请求,然后改变方向继续移动,直到遇到最近的请求。这个过程就像电梯上下运行一样。
我们可以定义一个枚举类型表示磁头移动的方向:
```
enum Direction {
UP,
DOWN
};
```
然后,我们实现电梯调度算法的核心代码:
```
int total_movement = 0; // 移动总柱面数
Direction direction = UP; // 初始方向为向外
int current_cylinder = 100; // 初始位置为中间
vector<Request> pending_requests = requests; // 待处理请求
vector<Request> processed_requests; // 已处理请求
while (!pending_requests.empty()) {
bool has_request_in_direction = false;
int next_cylinder = -1;
// 找到当前方向上最远的请求
for (const auto& r : pending_requests) {
if ((direction == UP && r.cylinder >= current_cylinder) ||
(direction == DOWN && r.cylinder <= current_cylinder)) {
if (next_cylinder == -1 || abs(r.cylinder - current_cylinder) < abs(next_cylinder - current_cylinder)) {
next_cylinder = r.cylinder;
}
has_request_in_direction = true;
}
}
// 如果当前方向上没有请求了,则改变方向
if (!has_request_in_direction) {
direction = (direction == UP ? DOWN : UP);
continue;
}
// 处理请求
total_movement += abs(next_cylinder - current_cylinder);
current_cylinder = next_cylinder;
for (auto it = pending_requests.begin(); it != pending_requests.end(); ) {
if (it->cylinder == current_cylinder) {
processed_requests.push_back(*it);
it = pending_requests.erase(it);
} else {
++it;
}
}
}
// 输出结果
cout << "移动顺序:";
for (const auto& r : processed_requests) {
cout << r.cylinder << " ";
}
cout << endl;
cout << "移动总柱面数:" << total_movement << endl;
```
最后,我们在程序界面上输入电梯调度算法的序号并执行即可。注意,这个程序只是一个简单的演示,实际的磁盘驱动调度程序可能需要更复杂的算法和数据结构。
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