操作系统调度算法分析：FCFS与SJF

"操作系统PV操作的作业参考答案 (2).docx" 操作系统是计算机系统的核心组件，负责管理和控制系统的硬件资源，以及协调多个并发执行的软件任务。在这个文档中，主要讨论了两种作业调度算法——先来先服务(FCFS)和短作业优先(SJF)调度算法，并通过具体例子解释了这两种算法如何影响作业的执行顺序和平均周转时间。 首先，FCFS调度算法是最简单的调度策略，它按照作业提交的顺序进行调度。例如，在给定的例子中，作业1首先运行，接着是作业2，最后是作业3。作业的周转时间等于作业完成时间减去提交时间。计算出的平均周转时间为10.53小时。 而SJF调度算法则优先选择运行时间最短的作业，以减少平均周转时间。在这种情况下，作业1首先运行，然后是作业3，因为它的运行时间比作业2短，最后运行作业2。SJF调度的平均周转时间降低到了9.53小时。 思考题1涉及到作业调度与进程调度的概念。作业调度是将作业（或称为进程）放入内存并启动执行的过程，而进程调度则是针对已经在内存中的进程，决定哪个进程应该获得CPU执行权。因此，作业一旦被作业调度程序选中，它可能并不立即占有CPU，还需要经过进程调度才能真正执行。 接下来，文档提到了页面置换算法，这是操作系统管理内存资源的一部分。在页面置换算法中，FIFO（先进先出）是最简单的策略，它按照页面进入内存的顺序进行替换；LRU（最近最少使用）则会替换最近最久未使用的页面；而OPT（最佳页面置换）是理想情况下的策略，它总是能预知未来，选择将来最晚被使用的页面进行替换。对于给定的页面走向，每个算法的缺页次数会因策略的不同而不同，需要逐一计算。 在实际操作系统中，这些理论知识对性能优化至关重要。调度算法的选择直接影响系统响应时间、吞吐量和公平性。而页面置换算法则关系到内存的使用效率和程序的运行速度。了解和掌握这些概念对于操作系统设计和性能分析人员来说是必要的。