FCFS排序与磁盘调度算法详解

本文档主要探讨了操作系统中的磁盘调度算法，具体聚焦于一种基于FCFS（First-Come, First-Served，先来先服务）和简单排序策略的磁盘调度实现。首先，我们看到一个C++程序的初始化部分，它提示用户输入磁道数M、进程数N以及各个进程需要访问的磁道号。这些数据对于磁盘调度至关重要，因为调度算法需要考虑并发请求的优先级和磁道位置。 `TrackOrder[]`数组存储了进程的磁道访问请求，`MoveDistance[]`用于记录每个进程移动的距离，而`FindOrder[]`和`Finished[]`数组则可能用于跟踪进程的完成状态。用户还需要指定一个开始磁道号`BeginNum`，这可能是当前磁头所在的起始位置，或者根据某种策略设定的初始访问位置。 程序中的`Inith()`函数负责读取并组织这些输入信息，并通过冒泡排序算法对`SortOrder[]`进行排序，确保进程的访问顺序是按照它们被提出请求的时间先后进行的，即遵循FCFS原则。这是一种简单的排序策略，但已经在很多早期的磁盘调度算法中得到应用，因为它易于理解和实现，且在一定程度上减少了寻道时间和冲突。 然而，仅凭FCFS策略可能不足以优化磁盘访问效率，因为所有进程都按照提交顺序执行，可能导致磁头频繁地来回移动，增加了平均寻道长度（`AverageDistance`）。更复杂的调度算法，如最短寻道时间（SSTF，Shortest Seek Time First）或扫描算法（SCAN），会考虑未来磁道访问的顺序，以减少总寻道距离，从而提高整体性能。 此外，文档可能还会涉及其他调度算法的原理和实现，例如循环扫描（CSCAN）、电梯调度（电梯算法）、C-LOOK算法等，这些算法考虑了预读和写后重排序等因素，以进一步优化磁盘I/O操作。最后，文中可能会讨论不同调度算法的优缺点、适用场景以及如何在实际系统中选择合适的磁盘调度策略。 本文档深入剖析了操作系统中磁盘调度的基础概念，并通过实例展示了如何通过FCFS排序策略实现基本的磁盘调度。然而，它还可能扩展到高级调度算法，以提供更全面的磁盘I/O管理策略。