模拟磁盘调度算法：操作系统课程设计

该文档是一个关于操作系统课程设计的报告，主题是模拟磁盘调度算法，包括FCFS（先来先服务）、SSTF（最短寻道时间优先）和SCAN（扫描）三种算法。报告由某某大学计算机科学与技术专业的学生完成，旨在通过实际编程实现，使磁盘调度算法更加直观易懂。 **第一章 需求分析** 1.1 课程设计简介：这个项目使用VC++6.0和C++编程语言，实现了模拟FCFS、SSTF和SCAN这三种磁盘调度算法的程序。用户可以选择不同的算法，并计算出磁头移动的总磁道数和平均磁道数。 1.2 课程设计目的：目的是通过设计磁盘调度模拟系统，帮助学习者更好地理解和掌握FCFS、SSTF和SCAN算法，了解它们如何影响磁盘效率和系统性能。 1.3 磁盘调度主要思想：磁盘调度的关键在于优化查找策略，以减少查找时间，这直接影响到访问磁盘的效率。平均寻道长度（L）是衡量效率的重要指标，计算公式为L = (M1 + M2 + ... + Mi + ... + MN) / N，其中Mi代表第i个磁道所需的移动距离。 **第二章 概要设计** 2.1 设计思想：设计思路可能涉及将磁盘调度算法逻辑分解为可独立实现的模块，以便于管理和测试。 2.2 数据结构：可能包括表示磁盘请求队列的数据结构，以及存储磁道位置和请求信息的数据结构。 2.3 模块调用关系图：描述了各个模块之间的交互和调用顺序，比如磁盘调度模块如何与用户界面、磁道处理模块等交互。 2.4 子模块程序流程图：详细展示了每个子模块的执行流程，如磁头移动逻辑、请求处理逻辑等。 **第三章 详细设计** 这部分可能详细介绍了每个模块的具体实现，包括算法的逻辑步骤、数据处理和状态转换等。 **第四章 代码测试** 4.1 先来先服务(FCFS)：是最简单的调度策略，按照请求的顺序服务，测试可能包括创建不同请求序列，验证磁头移动的顺序。 4.2 最短寻道时间优先(SSTF)：优先选择离当前磁道最近的请求，以减少寻道时间，测试中需要考虑饥饿问题和循环等待的情况。 4.3 扫描算法(SCAN)：磁头单向移动，服务沿途的所有请求，返回时服务反方向的请求，测试包括不同磁头起始位置和请求分布的场景。 **第五章 心得体会** 这部分可能是学生对整个课程设计过程的反思，包括遇到的问题、解决方案、收获和建议。 **第六章 致谢** 对指导教师和参与项目的其他人员表达感谢。 **参考文献** 列出在设计过程中参考的相关资料和技术文档。 **附源代码** 报告最后附带了实现这些算法的源代码，供读者查阅和学习。 这份报告提供了一个实际的磁盘调度模拟平台，有助于深入理解磁盘I/O管理中的核心算法，并通过编程实践提升对操作系统的理解。