解释概念：平均等待时间与平均带权周转时间的定义式

平均等待时间和平均带权周转时间是评估作业调度算法和进程调度算法性能的重要指标。

平均等待时间指的是所有作业或进程等待调度的时间总和除以作业或进程的数量，即：

平均等待时间 = 所有作业或进程等待调度的时间总和 / 作业或进程的数量

其中，“作业或进程等待调度的时间”指的是作业或进程从提交到开始执行的时间间隔。平均等待时间越短，说明作业或进程等待调度的时间越短，调度算法的性能越好。

平均带权周转时间指的是所有作业或进程完成时间和提交时间的差值的总和除以作业或进程的数量，即：

平均带权周转时间 = 所有作业或进程完成时间和提交时间的差值的总和 / 作业或进程的数量

其中，“完成时间和提交时间的差值”指的是作业或进程从提交到完成的时间间隔，除以作业或进程的执行时间。平均带权周转时间可以反映作业或进程的执行效率和调度算法的公平性。如果作业或进程执行时间较短，则平均带权周转时间会更受前面等待时间的影响。因此，平均带权周转时间可以反映出作业或进程的执行效率和调度算法的公平性。

综上所述，平均等待时间和平均带权周转时间是评估作业调度算法和进程调度算法性能的重要指标，它们可以反映出作业或进程等待调度的时间长短和执行效率，是衡量调度算法优劣的重要标准。

相关问题

3.有4个进程，需要调度执行，若采用非抢占式优先级（短进程优先）调度算法，问这4个进程的平均周转时间和带权平均周转时间是多少？ 进程 到达时间 执行时间 J1 0.0 7 J2 2.0 4 J3 4.0 1 J4 5.0 4 答： 平均周转时间（1） 带权平均周转时间（2） 给出详细解答过程解析

首先，根据非抢占式优先级（短进程优先）调度算法，进程的调度顺序为J1、J2、J4、J3。接下来，我们可以按照以下步骤计算平均周转时间和带权平均周转时间：

步骤1：计算每个进程的完成时间（Finish Time）
进程J1：开始时间为0，执行时间为7，完成时间为0 + 7 = 7
进程J2：开始时间为2，执行时间为4，完成时间为2 + 4 = 6
进程J4：开始时间为6，执行时间为4，完成时间为6 + 4 = 10
进程J3：开始时间为10，执行时间为1，完成时间为10 + 1 = 11

步骤2：计算每个进程的周转时间（Turnaround Time）
进程J1：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 = 7 - 0 = 7
进程J2：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 = 6 - 2 = 4
进程J4：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 = 10 - 5 = 5
进程J3：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 = 11 - 4 = 7

步骤3：计算平均周转时间（Average Turnaround Time）
平均周转时间 = (周转时间J1 + 周转时间J2 + 周转时间J4 + 周转时间J3) / 进程数量
平均周转时间 = (7 + 4 + 5 + 7) / 4 = 23 / 4 = 5.75

步骤4：计算每个进程的带权周转时间（Weighted Turnaround Time）
进程J1：带权周转时间 = 周转时间 * 1 = 7 * 1 = 7
进程J2：带权周转时间 = 周转时间 * 1 = 4 * 1 = 4
进程J4：带权周转时间 = 周转时间 * 1 = 5 * 1 = 5
进程J3：带权周转时间 = 周转时间 * 1 = 7 * 1 = 7

步骤5：计算带权平均周转时间（Weighted Average Turnaround Time）
带权平均周转时间 = (带权周转时间J1 + 带权周转时间J2 + 带权周转时间J4 + 带权周转时间J3) / 进程数量
带权平均周转时间 = (7 + 4 + 5 + 7) / 4 = 23 / 4 = 5.75

因此，这4个进程的平均周转时间和带权平均周转时间都是5.75。

高优先权算法计算平均周转时间与平均带权周转时间的代码

以下是高优先权算法计算平均周转时间和平均带权周转时间的代码，使用Python语言实现。

class Process:
    def __init__(self, pid, priority, arrival_time, burst_time):
        self.pid = pid
        self.priority = priority
        self.arrival_time = arrival_time
        self.burst_time = burst_time
        self.completion_time = 0
        self.waiting_time = 0
        self.turnaround_time = 0
        self.weighted_turnaround_time = 0

def calculate(processes):
    n = len(processes)
    total_waiting_time = 0
    total_turnaround_time = 0
    total_weighted_turnaround_time = 0

    # Sort processes by priority (higher priority first)
    processes = sorted(processes, key=lambda x: x.priority, reverse=True)

    # Calculate completion time, waiting time, turnaround time, and weighted turnaround time for each process
    current_time = 0
    for i in range(n):
        current_time += processes[i].burst_time
        processes[i].completion_time = current_time
        processes[i].turnaround_time = processes[i].completion_time - processes[i].arrival_time
        processes[i].waiting_time = processes[i].turnaround_time - processes[i].burst_time
        processes[i].weighted_turnaround_time = processes[i].turnaround_time / processes[i].burst_time

    # Calculate total waiting time, turnaround time, and weighted turnaround time
    for i in range(n):
        total_waiting_time += processes[i].waiting_time
        total_turnaround_time += processes[i].turnaround_time
        total_weighted_turnaround_time += processes[i].weighted_turnaround_time

    # Calculate average waiting time, turnaround time, and weighted turnaround time
    avg_waiting_time = total_waiting_time / n
    avg_turnaround_time = total_turnaround_time / n
    avg_weighted_turnaround_time = total_weighted_turnaround_time / n

    return avg_waiting_time, avg_turnaround_time, avg_weighted_turnaround_time

其中，Process类表示一个进程，包含进程ID、优先级、到达时间、执行时间等属性，以及计算出的完成时间、等待时间、周转时间和带权周转时间。calculate函数接收一个进程列表作为输入，返回平均等待时间、平均周转时间和平均带权周转时间。在函数内部，首先根据优先级对进程进行排序，然后计算每个进程的完成时间、等待时间、周转时间和带权周转时间。最后，计算所有进程的平均等待时间、平均周转时间和平均带权周转时间，并返回这些值。