操作系统调度算法详解：FCFS、SSTF与SCAN

本资源是一份关于操作系统课程中的调度算法介绍和并发进程管理的教学资料。主要内容包括以下几个部分： 1. **调度算法** - **FCFS（First-Come, First-Served，先来先服务）**：这是一种简单的调度策略，按照进程到达的顺序执行。其优点是公平，但可能导致效率低下，如在CPU繁忙时，可能会使响应时间较长，如描述中的例子（12,190,19,180...）。 - **SSTF（Shortest Seek Time First，最短寻道时间优先）**：这种算法优先执行磁盘访问时间最短的进程，提高效率，但也可能对磁道访问产生歧视，因为总是选择最近的磁道。 - **SCAN（电梯算法）**：也称为电梯调度，结合了公平性和效率，适合处理磁盘I/O密集型任务，它会在空闲时间尽可能地向磁盘臂移动，以减少寻道时间。 2. **并发进程和进程管理** - **并发进程**：在同一时间段内运行的多个独立程序或子任务，它们可能同时在不同的处理器上执行，或者交替使用处理器。 - **前趋图（Precedence Graph）**：用来表示进程间依赖关系的图表，每个节点代表一个进程，有向边表示进程间的执行顺序。 - **顺序程序与并发程序特性**： - 顺序程序的特点：内部顺序性（指令按序执行）、外部顺序性（进程活动有序进行）、连续性、封闭性和可再现性。 - 并发程序的特点：包括内部并发性（同一程序内的并行执行，如多线程）和外部并发性（不同程序间的并行执行）。 4. **进程同步与通信** - **互斥（Mutual Exclusion）**：确保同一时间只有一个进程可以访问共享资源，防止数据竞争。 - **同步（Synchronization）**：协调多个进程的执行，确保它们按预期顺序进行。 - **高级通信**：进程间的信息交换，可能涉及消息传递、共享内存等方式。 这部分内容着重于操作系统如何组织和管理并发进程，以及如何通过调度算法和同步机制来确保系统的正确性和效率。理解这些概念对于设计和优化多任务系统至关重要。