C语言实现进程调度算法详解

"c语言进程调度" 在操作系统中，进程调度是管理计算机中多个并发执行的任务（即进程）的关键部分。本文档详细介绍了几种常见的进程调度算法，旨在帮助读者理解和评估这些算法的效果。以下是各算法的详细介绍： 1. **先来先服务（FCFS）调度算法**：这是最简单的调度策略，按照进程到达系统的顺序进行分配CPU。FCFS算法不考虑进程的执行时间，只保证公平性，但可能导致短进程等待时间过长。 2. **优先级调度**：在这种算法中，进程被按照其优先级进行调度。高优先级的进程会先获得CPU。优先级调度可以分为静态优先级和动态优先级，前者在进程创建时确定，后者可以根据某些条件（如等待时间）动态调整。 3. **短作业（或进程）优先（SJF）调度算法**：SJF算法选择预计运行时间最短的进程来执行，以减少平均周转时间。然而，它可能导致长进程无限期地等待，因为总是有更短的进程在它们之前被调度。 4. **轮转（RR）调度算法**：轮转调度将CPU时间划分为固定的时间片，每个进程在时间片内执行，然后被暂停，让其他进程有机会执行。这有助于避免长进程阻塞系统，确保所有进程都有一定的时间执行。 5. **响应比高优先（HRRN）调度算法**：响应比是周转时间与服务时间的比值，考虑到进程的服务时间，HRRN结合了FCFS和SJF的优点，优先选择响应比最高的进程。 实验内容涉及设计C语言程序来模拟这些调度算法，程序包含以下功能： - 数据输入：读取每个进程的相关参数，如进程号、到达时间、运行时间、优先级等。 - 数据输出：显示调度次序，计算并输出平均周转时间和带权平均周转时间。 - 各种调度算法的具体实现：FCFS、优先级调度、SJF、RR等。 在C语言中，可以使用结构体`task_struct`来存储每个进程的信息，包括进程编号、名称、到达时间、开始和结束运行时间、优先级、运行次序等。`counter`变量记录实际进程的数量，而`fcfs()`、`rr()`、`ps()`等函数则分别实现对应的调度算法。 通过模拟和计算不同调度算法下的性能指标，可以更好地理解各种算法如何影响系统的效率和公平性。例如，FCFS可能更公平，但效率较低；SJF和HRRN可以提高效率，但可能导致长进程等待；优先级调度可以兼顾紧急任务，但需防止优先级反转问题；而轮转调度适用于交互式系统，提供较好的响应时间。