SSTF与SCAN磁盘调度算法性能分析及代码实现

本资源是一份关于磁盘调度的课程设计，主要关注的是两种常见的磁盘调度算法——最短寻道时间优先（SSTF）和扫描算法（SCAN）。课程设计的目标是通过编程实现这些算法，并分析它们在给定输入流下的性能。 首先，程序引入了必要的库函数，如iostream、stdio.h等，使用了命名空间std。设计的核心数据结构包括数组a用于存储磁盘访问请求的时间，temparr作为临时数组，direct表示磁头移动方向（1表示向磁道外移动，-1表示向磁道内移动），Best数组用于记录不同算法的性能指标，如总寻道时间和访问次数。 在课程设计中，重点部分是两个磁盘调度函数： 1. **disksstf(int df[])**：实现了SSTF算法。该函数接收一个表示磁盘访问请求的数组df，计算每次磁头移动到下一个请求的最短距离。它通过遍历请求，找到当前未完成请求与下一个最小移动距离，更新sum（累计寻道长度）并标记该请求已处理。最后，根据算法特性，将Best[1][1]设置为总寻道长度，Best[1][0]设为1，表示这是第一次访问，平均寻道长度average通过sum除以请求总数得到。 2. **diskscan(int dn[])**：这是扫描算法的实现。该函数同样处理一个请求数组dn，但采用不同的策略，即总是沿着磁道顺序移动，直到遇到下一个未访问的请求。程序先找出最大和最小的请求位置，然后根据direct的值决定是向磁道外还是向磁道内移动。函数内部计算总寻道长度，并更新Best[2][1]和Best[2][0]，分别表示总寻道时间和访问次数。 描述中的“输入流长度、磁头移动方向可定制”意味着课程设计允许用户自定义输入数据和磁头移动策略，增加了灵活性和实践性。通过对这两种调度算法的性能分析，学生可以深入理解它们的优缺点，如SSTF追求最短寻道时间，但可能不保证平均寻道长度；而SCAN则保证了均匀分布的磁头移动，但可能会增加总的寻道时间。 在整个课程设计过程中，学生会学习到如何运用数据结构和算法来优化磁盘I/O操作，理解磁盘调度对系统性能的影响，并通过实际编写代码来提升编程技能。同时，性能分析部分也将涉及到计算机系统性能评估的基础知识，如时间复杂度和平均响应时间等。