非抢占式优先级调度算法实验分析

非抢占式优先级调度算法是一种基于进程优先级的调度算法，当CPU资源被一个进程占用后，该进程将一直运行直到完成或者阻塞。在实验中，我们可以通过设置不同的进程优先级，观察不同优先级进程的执行情况，以及系统的性能表现。

实验步骤如下：

1. 编写一个模拟调度程序，模拟非抢占式优先级调度算法。

2. 创建多个进程，并设置不同的优先级，用于模拟不同的进程执行情况。

3. 运行调度程序，观察不同优先级进程的执行情况，以及系统的性能表现，包括CPU利用率、响应时间、吞吐量等。

4. 对比不同优先级进程的执行情况和系统的性能表现，分析非抢占式优先级调度算法的优缺点，以及适用场景。

实验分析如下：

1. 优点：

非抢占式优先级调度算法简单易懂，易于实现，适用于实时系统和低负载情况下的桌面应用等场景。

2. 缺点：

高优先级进程会优先执行，低优先级进程可能长时间得不到CPU资源，导致低优先级进程被饿死。

在高负载情况下，非抢占式优先级调度算法会导致低优先级进程长时间得不到CPU资源，影响系统的性能表现。

3. 适用场景：

非抢占式优先级调度算法适用于实时系统和低负载情况下的桌面应用等场景，特别是对于实时性要求较高的应用，如航空控制系统、医疗设备等。

需要注意的是，在实际应用中，不同的调度算法适用于不同的场景，需要根据具体情况选择合适的算法。

相关问题

非抢占式优先级调度算法c语言

下面是一个简单的非抢占式优先级调度算法的示例代码，使用C语言实现：

#include <stdio.h>
#define MAX 5

struct process {
    int pid;
    int priority;
    int burst_time;
    int waiting_time;
    int turnaround_time;
};

int main() {
    struct process p[MAX], temp;
    int i, j, n = 0;
    float avg_waiting_time = 0, avg_turnaround_time = 0;

    // 读入进程信息
    printf("Enter the number of processes: ");
    scanf("%d", &n);
    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("Enter process %d details:\n", i+1);
        printf("PID: ");
        scanf("%d", &p[i].pid);
        printf("Priority: ");
        scanf("%d", &p[i].priority);
        printf("Burst Time: ");
        scanf("%d", &p[i].burst_time);
    }

    // 根据优先级排序
    for (i = 0; i < n-1; i++) {
        for (j = i+1; j < n; j++) {
            if (p[i].priority > p[j].priority) {
                temp = p[i];
                p[i] = p[j];
                p[j] = temp;
            }
        }
    }

    // 计算等待时间和周转时间
    p[0].waiting_time = 0;
    p[0].turnaround_time = p[0].burst_time;
    for (i = 1; i < n; i++) {
        p[i].waiting_time = p[i-1].waiting_time + p[i-1].burst_time;
        p[i].turnaround_time = p[i].waiting_time + p[i].burst_time;
    }

    // 计算平均等待时间和平均周转时间
    for (i = 0; i < n; i++) {
        avg_waiting_time += p[i].waiting_time;
        avg_turnaround_time += p[i].turnaround_time;
    }
    avg_waiting_time /= n;
    avg_turnaround_time /= n;

    // 输出结果
    printf("\nPID\tPriority\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time\n");
    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\n", p[i].pid, p[i].priority, p[i].burst_time, p[i].waiting_time, p[i].turnaround_time);
    }
    printf("\nAverage Waiting Time: %.2f\n", avg_waiting_time);
    printf("Average Turnaround Time: %.2f\n", avg_turnaround_time);

    return 0;
}

该算法的基本思路是按照优先级对进程进行排序，然后依次执行优先级最高的进程。如果有多个进程具有相同的优先级，则按照先来先服务的原则依次执行。在执行每个进程时，需要计算它的等待时间和周转时间。最终，可以计算出所有进程的平均等待时间和平均周转时间。

抢占式优先级调度算法分析

抢占式优先级调度算法是一种常见的调度算法，其主要特点是可以根据进程的优先级来确定进程的调度顺序，并且如果有一个优先级更高的进程进入了就绪队列，那么它可以抢占当前正在执行的进程，获得 CPU 的使用权。

优点：
1. 能够充分利用 CPU 资源，保证高优先级的进程优先得到执行。
2. 能够及时响应高优先级进程的请求，提高系统的响应速度。

缺点：
1. 低优先级进程容易饿死，长时间得不到执行。
2. 当高优先级进程频繁抢占 CPU 时，会导致系统的性能下降。
3. 如果进程的优先级设置不当，可能会导致优先级反转问题。

因此，在实际应用中，需要对抢占式优先级调度算法进行一定的优化，比如引入时间片轮转机制、避免优先级反转等，以提高算法的效率和公平性。