操作系统磁盘调度算法实现:C++版SSTF、SCAN等

需积分: 0 0 下载量 50 浏览量 更新于2024-06-30 收藏 1.43MB DOCX 举报
该资源是一份关于操作系统原理的课程设计实验报告,主要关注磁盘调度算法的C++实现。报告中介绍了六种不同的磁盘调度算法:FCFS(先到先服务)、SSTF(最短寻道时间优先)、SCAN(电梯算法)、C-SCAN、LOOK以及C-LOOK,并对每种算法的实现原理进行了简要说明。 在磁盘调度中,这些算法用于优化磁头的移动,以提高硬盘的访问效率。下面是这六种算法的详细说明: 1. **FCFS (先到先服务)** - 这是最简单的调度策略,磁头按照请求磁道的顺序进行访问。这种算法公平性好,但可能导致寻道时间较长,因为磁头可能需要频繁地前后移动。 2. **SSTF (最短寻道时间优先)** - SSTF算法选择离当前磁道最近的请求进行访问,以减少平均寻道时间。然而,它可能会导致饥饿现象,即某些磁道的请求被一直推迟。 3. **SCAN (电梯算法)** - SCAN算法模拟电梯的运作,磁头在一个方向上连续服务请求,直到达到磁盘的边界,然后反转方向,继续服务另一侧的请求。这样可以避免来回反复移动,但可能导致部分请求等待时间较长。 4. **C-SCAN (连续SCAN)** - C-SCAN与SCAN类似,但一旦到达磁盘边界,它会立即返回另一端,而不回溯原路径,从而进一步减少平均等待时间,但可能导致某些请求无法在这一轮服务中得到满足。 5. **LOOK (单向扫描)** - LOOK算法类似于SCAN,但在反转方向时,它会立即访问最远的磁道,然后再按照顺序服务请求。这样可以减少反转次数,但可能增加个别请求的等待时间。 6. **C-LOOK (连续LOOK)** - C-LOOK与LOOK相似,但在到达磁盘边界时,它直接跳转到对端的最远磁道,然后按顺序服务请求。这种方法也旨在减少等待时间,但同样可能导致部分请求的延迟。 实验报告中提到,这些算法的实现使用了C/C++语言,通过优先队列来管理磁道请求,并且在源代码中添加了相应的注释。每个算法都设计成从指定磁道开始,根据各自的规则决定下一个要访问的磁道,直到处理完所有请求。 通过这个课程设计,学生可以深入理解不同磁盘调度算法的运作原理,以及它们如何影响磁盘性能。同时,实现这些算法有助于提高编程能力和问题解决技巧。