"操作系统磁盘调度算法实验报告.doc分析与设计"

本实验报告主要针对操作系统磁盘调度算法进行设计和实验。首先介绍了课程设计的目的和要求，然后对课程设计的原理进行了详细的阐述。接着给出了程序代码和流程图设计。 一、课程设计目的 本课程设计的目的是通过实验操作系统磁盘调度算法，加深对操作系统原理的理解，深入学习磁盘调度算法的工作原理，并通过实验掌握其实际应用。 二、课程设计要求 课程设计要求通过对常用的几种磁盘调度算法进行模拟实验，包括先来先服务算法（FCFS）、最短寻道时间优先算法（SSTF）、扫描算法（SCAN）、循环扫描算法（C-SCAN）等，对比它们的性能，评价各自的优缺点，并通过程序模拟进行验证。 三、课程设计原理 在操作系统中，磁盘调度算法是指计算机对磁盘上的数据块进行读写时所采取的一种策略，其目的是提高磁盘I/O的效率，减少磁盘的寻道时间和旋转延迟。常见的磁盘调度算法包括FCFS、SSTF、SCAN、C-SCAN等。 FCFS算法（First-Come-First-Served）是最基本的磁盘调度算法，它按照磁盘请求的先后顺序进行服务。SSTF算法（Shortest-Seek-Time-First）是根据当前磁头位置和下一个请求的磁道之间的距离来选择最短的寻道时间进行服务。SCAN算法是一种往返扫描算法，磁头在磁盘上移动时，会不停地改变方向，直到服务完所有请求。C-SCAN算法是SCAN算法的变体，在其工作过程中，磁头在到达磁盘的一端后会立即返回到另一端，以减少平均寻道时间。 通过编程模拟这些算法的工作原理，并以流程图的形式清晰地展示算法的执行过程，可以更好地理解和比较它们的优劣。 四、程序代码 以下是针对FCFS算法的C代码示例： #include <stdio.h> int main() { int queue[] = {86, 1470, 913, 1774, 948, 1509, 1022, 1750, 130}; int head = 143; int seek_time = 0; int n = sizeof(queue)/sizeof(queue[0]); for (int i = 0; i < n; i++) { seek_time += abs(head - queue[i]); head = queue[i]; } printf("Total seek time: %d\n", seek_time); return 0; } 上述代码模拟了FCFS算法的工作过程，计算了磁盘寻道的总时间。 五、流程图设计 在实验中，各种磁盘调度算法的执行过程可以通过流程图清晰地展示出来。以SSTF算法为例，其流程图如下所示： (图省略) 通过流程图的设计，可以直观地展现算法的执行流程，更好地理解各个步骤。 总结：通过本次课程设计和实验，我对操作系统磁盘调度算法有了更深入的理解，掌握了各种算法的工作原理和具体实现方法。同时，通过编程和流程图的设计，我加深了对各种算法执行过程的直观认识，同时也对比和分析了它们的优缺点。希望通过这次实验，能为以后的实际应用积累更多的经验并为研究提供更多的思路。