作业答疑解析与最佳调度算法之比较

在作业调度算法中，先来先服务调度算法（FCFS）是最简单直观的一种算法。在解决作业调度问题时，先来先服务调度算法会按照作业提交的顺序来进行调度，即先提交的作业先被执行，直到完成所有作业。假设有4道作业，它们的提交时间及执行时间如下：作业号提交时间执行时间1 0.0 10.22 1.0 0.43 1.4 0.54 2.0 1.0按照先来先服务调度算法，调度顺序为1、2、3、4作业。其开始时间、完成时间、周转时间和带权周转时间分别为：作业开始时间完成时间周转时间带权周转时间10.010.210.23.053.24.20.754.34.743.34.84.72.44.93.0在这个调度算法下，平均周转时间为3.375小时，平均带权周转时间为2.4375小时。 另一种常用的调度算法是最短作业优先调度算法（SJF）。该算法会优先调度执行执行时间最短的作业，以期望获得最小的平均周转时间。在上述的四个作业中，执行时间最短的是作业4，其次是作业2，然后是作业3和作业1。按照最短作业优先调度算法，调度顺序为4、2、3、1作业。其开始时间、完成时间、周转时间和带权周转时间分别为：作业开始时间完成时间周转时间带权周转时间20.01.02.02.33.02.43.22.74.02.80.84.53.61.0在这个调度算法下，平均周转时间为2.25小时，平均带权周转时间为1.58小时。 最后，响应比优先调度算法（HRRN）是一种动态调度算法。该算法通过计算作业的响应比来决定调度顺序，以期望实现公平性和最小化平均周转时间。响应比的计算公式为：响应比=（等待时间+执行时间）/执行时间在上述的四个作业中，它们的等待时间和执行时间分别为：作业号提交时间执行时间等待时间123410.010.210.410.52.01.00.50.3按照响应比优先调度算法，计算得到作业的响应比分别为：作业提交时间执行时间等待时间响应比10.010.210.42.213.00.410.52.80.350.33根据响应比的大小顺序，调度顺序为1、3、4、2作业。其开始时间、完成时间、周转时间和带权周转时间分别为：作业开始时间完成时间周转时间带权周转时间10.010.210.22.013.02.41.75.213.00.43.29.40.854.33.03.513.84.34.733.54.83.0在这个调度算法下，平均周转时间为3.625小时，平均带权周转时间为2.6875小时。 综上所述，通过先来先服务调度算法、最短作业优先调度算法和响应比优先调度算法的比较，可以得出最短作业优先调度算法能获得最小平均周转时间。在本次调度中，最短作业优先调度算法的平均周转时间为2.25小时，平均带权周转时间为1.58小时，最优化了作业的调度顺序，使得作业的等待时间最小化，从而提高了系统的性能效率。