操作系统实验：进程调度与高响应比优先算法

"该文档是针对信息与计算科学专业的一份操作系统A实验指导书，重点讲述了作业调度和进程调度的实践内容。实验旨在让学生深入理解操作系统基础，特别是进程相关概念和进程调度算法，如高响应比优先的动态优先级调度。实验要求学生编写并调试一个模拟进程调度的程序，采用高响应比优先算法，并通过具体例子解释了算法的工作原理和计算方法。" 操作系统是计算机系统的核心组件，它管理硬件资源，为用户提供服务，并协调各个程序的执行。在这个实验中，学生将学习和应用操作系统的基础知识，包括进程这一核心概念。进程是操作系统中并发执行的程序的实例，拥有自己的内存空间和执行状态。进程控制块是操作系统用于记录和管理进程信息的数据结构，包含如进程ID、状态、优先级等关键信息。 实验的主要任务是模拟单处理器环境下的进程调度。在这样的系统中，只有一个处理器可供多个进程共享，因此必须有一套策略来决定哪个进程应该在何时获取处理器。这里提到的动态优先权调度算法是这样的策略之一。这种算法根据进程的等待时间和服务时间动态调整优先级，以提高系统的响应速度。 高响应比优先(HRRN)调度算法是动态优先级的一种实现，它综合考虑了等待时间和服务时间，以响应时间作为衡量标准。响应时间是用户请求到系统响应的时间间隔，而响应比RP等于等待时间加上服务时间除以服务时间。这样，不仅考虑了进程等待的时间，还考虑了完成工作所需的时间，使得短进程和长时间等待的进程有更高的优先级。 实验中给出了一个具体的例子，展示了如何在不同时间点根据HRRN算法选择运行的进程。例如，当只有一个进程到达时，它自然会被调度执行。随着更多进程的到达，每个进程的响应比被计算出来，选择响应比最高的进程运行。这个过程持续进行，直到所有进程都被调度和完成。 通过这个实验，学生不仅能增强编程技能，还能深化对操作系统原理的理解，特别是进程调度这部分。这有助于培养学生的实践能力，拓宽他们的知识视野，为未来在IT领域的工作打下坚实基础。