作业调度算法详解：响应比最高者优先

本文主要介绍了操作系统中的作业调度算法，包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）以及响应比最高者优先（HRRN）算法。此外，还提到了其他调度策略如磁带与不用磁带的作业搭配、优先数法和均衡调度算法，并通过两个练习题来加深理解。 在作业调度中，调度算法的选择对系统的效率和公平性有很大影响。FCFS算法是最简单的策略，按照作业到达的先后顺序进行调度，但可能导致短作业等待时间过长。SJF算法则优先选择执行时间最短的作业，提高了系统吞吐量，但可能会导致长作业等待时间过长，影响响应时间。 响应比最高者优先算法（HRRN）是对FCFS和SJF的一种折衷，它综合考虑了等待时间和执行时间。响应比R定义为作业响应时间与作业执行时间的比值，即R = 1 + 等待时间 / 执行时间。随着时间的推移，长作业的等待时间增加，其响应比也会提高，因此有可能在短作业之后被调度，确保了长作业也能得到服务。 练习1中，系统在10:00开始调度，作业A、B、C的到达时间和执行时间已知。首先，作业C的响应比最高，因为它等待时间最长，然后是B，最后是A。因此，作业被选中的次序是C、B、A。具体的响应比计算需要根据作业的等待时间（从到达时间到开始执行的时间）和执行时间来确定。 练习2考察了不同调度算法下的平均周转时间。对于最高优先级优先，作业的执行顺序会按照优先数降序进行，因此平均周转时间取决于优先数和执行时间的关系。对于FCFS，作业的执行顺序是C、D、B、E、A，每个作业的周转时间等于等待时间加上执行时间。短作业优先算法下，作业的周转时间会更短，因为短作业会被优先执行。 操作系统作业调度算法的设计目标是在公平性、效率和响应时间之间找到平衡。不同的算法适用于不同的应用场景，例如，批处理系统可能更倾向于短作业优先，而交互式系统可能更注重响应时间，因此可能采用响应比最高者优先。通过分析和练习，我们可以更好地理解和评估各种调度策略的优劣。