操作系统课件：最短作业优先算法详解

"最短作业优先算法-操作系统课件，由朱长征教师讲解，内容涉及操作系统的基本概念、发展、服务、用户接口、结构以及操作系统在计算机系统中的层次结构和主要目标。课程关注最短作业优先(SJF)调度算法与先来先服务(FCFS)调度算法的比较，通过一个具体的例子展示了SJF算法如何减少平均作业周转时间和平均带权作业周转时间。" 在操作系统中，调度算法是非常关键的一部分，用于决定哪个进程或作业应该获得CPU的使用权。本课件重点讨论了两种调度算法——最短作业优先(SJF)和先来先服务(FCFS)。SJF算法是一种优化调度策略，它的基本思想是优先选择预计运行时间最短的作业进行执行。在这个例子中，有四个作业同时到达系统，按照SJF算法的调度顺序，它们的执行顺序为作业2、4、1、3。这样安排的结果是，平均作业周转时间T降低到了17，平均带权作业周转时间W降至1.98，相比FCFS算法，SJF显著提高了系统效率。 FCFS算法则是简单地按照作业到达的先后顺序进行处理，导致在本例中平均作业周转时间T增加到19，平均带权作业周转时间W升至2.61。这说明了SJF算法在某些情况下能更好地减少用户等待时间，提高系统性能。 操作系统是管理计算机硬件和软件资源、提供用户接口的关键软件，其主要目标包括：方便用户使用，扩大机器功能，管理系统资源，提高系统效率，并构建开放环境。在计算机系统的层次结构中，操作系统位于硬件之上，为系统程序层和应用层提供支持，使得用户可以通过各种应用程序间接地与硬件交互，而无需直接操作底层硬件。 课程还强调了操作系统的其他重要方面，如操作系统提供了多种服务，包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理等，并且为用户提供友好的用户接口。此外，操作系统的设计和实现涉及到多道程序设计、并发性、同步和通信等问题，这些都是操作系统课程中的核心内容。 学习操作系统对于理解计算机系统的工作原理至关重要，是计算机科学和技术专业学生的必修课程，同时也为后续的技术开发和研究奠定理论基础。通过这门课程，学生将能够深入理解操作系统的核心概念，掌握操作系统的功能和设计原则，从而更好地利用和开发操作系统。