CPU调度算法实战：FIFO, RR, SJF及其性能评估

本项目是操作系统课程设计，目标是深入理解并实现CPU调度算法，包括FIFO（先进先出）、RR（轮转）和SJF（最短剩余时间优先）。设计的核心内容包括： 1. **设计目的**：通过实践操作，掌握CPU调度的基础理论，理解CPU资源分配与管理，体验不同调度算法的决策逻辑。算法的重要性在实际应用中得以体现。 2. **设计要求**： - 实现三种算法：FCFS（First-Come, First-Served，即按照作业进入系统的时间顺序执行），非抢占SJF（Shortest Job First，根据估计的运行时间优先调度），以及可抢占优先权调度（基于进程优先级，高优先级进程可以打断低优先级进程）。 - 使用输入生成进程参数，支持手工或随机数。 - 计算并输出调度结果，包括平均周转时间和平均等待时间，用于评估算法性能。 3. **算法原理**： - FCFS：简单直观，按作业到达顺序执行，不考虑作业执行时间。 - 非抢占SJF：依据预计执行时间判断，优先调度短作业，但不中断正在执行的进程。 - 可抢占优先权调度：基于优先级调度，但一旦有更高优先级的任务到来，会暂停当前任务。 4. **程序设计**： - 提供了程序流程图，清晰展示了三个调度算法的工作流程。例如，可抢占优先权调度会不断检查是否有更高优先级的任务，而SJF则通过比较进程优先级和剩余执行时间进行调度。 - 代码实现部分展示了FCFS算法的基本结构，包括进程状态管理和调度决策逻辑。 5. **评估指标**：通过周转时间和等待时间这两个关键指标来评价算法的效率，周转时间是作业从提交到完成的时间，等待时间则是进程在就绪队列中等待执行的时间。 这个项目旨在通过实际编写和测试不同的CPU调度算法，帮助学生深化对操作系统中调度策略的理解，提升编程和问题解决能力。通过对比分析，可以体会到不同调度算法在性能和公平性上的差异，为实际系统优化提供参考。