磁盘移臂调度模拟：先来先服务与电梯算法

"该资源是一份关于磁盘移臂调度过程模拟的课程设计报告，主要探讨了两种调度算法——先来先服务法(FCFS)和电梯算法(Scan)。报告涉及了磁盘调度的基本概念，包括磁盘的存储结构、磁头移动和文件系统的重要性。学生需要编写程序模拟这两种算法，并进行性能分析。报告要求包含需求分析、功能设计、开发平台介绍、测试用例和自我评价等内容。此外，设计过程中需遵守时间安排，禁止抄袭。" 在操作系统中，磁盘移臂调度是一个关键问题，它直接影响到系统效率和响应时间。先来先服务法(FCFS)是最简单的调度策略，按照请求的先后顺序进行服务。每个请求到达后，不论其目标磁道距离当前磁头位置远近，都立即开始移动磁臂。虽然这种方法实现简单，但在磁盘访问密集的情况下可能导致大量不必要的磁道移动，从而增加平均寻道时间。 电梯算法(Scan)，又称为电梯调度或最短寻道时间优先算法(SSTF)，则是更优化的策略。它模拟了电梯的运作方式，磁头在一个方向上连续服务多个请求，直到达到磁盘的边界，然后反转方向服务另一侧的请求。这种方法减少了磁头的来回移动，通常可以降低平均寻道时间，但可能会出现饥饿现象，某些请求可能需要等待较长时间才能被处理。 课程设计中，学生需要掌握至少一种高级编程语言，如C、C++或Python，实现这两种调度算法的模拟程序。程序应能接收当前磁头位置、移动方向、柱面数和磁道访问序列等参数，输出磁头的移动顺序和总的磁道移动数量。同时，设计报告需要详细描述需求、功能模块、开发环境和源代码片段，以及进行多组测试以验证程序的正确性和效率。 在自我评价部分，学生应反思设计过程中的亮点和不足，比如良好的代码结构、高效的算法实现，或者存在的问题和改进方案。此外，他们还可以分享在编写、调试和执行程序过程中获得的经验和教训，以及是否考虑到了其他可能的调度策略，如循环扫描(Circular Scan)或单向扫描(Shortest Seek Time First, SSTF)等。 总体而言，这份课程设计旨在通过实际操作加深学生对磁盘调度的理解，锻炼他们的编程能力，以及问题分析和解决能力。