磁盘调度算法实现：FCFS, SPF, FPF

"该资源是一份关于磁盘调度算法的实验报告，主要涵盖了FCFS（先来先服务）、SPF（最短寻道时间优先）和FPF（最高优先级优先）三种调度策略的实现。实验目的是理解并比较不同调度算法的效率。报告详细描述了每种算法的实现步骤，并提供了程序设计的概要，包括如何遍历进程就绪队列以选择下一个要调度的进程。实验结果以图表形式展示，总结部分提到了实验过程中遇到的问题和未来研究的方向。" 磁盘调度算法是操作系统管理磁盘I/O的重要机制，旨在优化磁盘访问效率，减少平均寻道时间和等待时间。以下是这三种调度算法的详细说明： 1. FCFS（先来先服务）算法： FCFS是最简单的调度策略，按照进程到达磁盘请求的顺序进行服务。每个进程在队列中的位置决定了它的执行顺序。这种算法实现起来直观，但可能造成响应时间较长，因为短进程可能会被长时间等待的长进程延误。 2. SPF（最短寻道时间优先）算法： SPF算法的目标是最小化总的寻道时间。它首先选择离当前磁头位置最近的磁道请求进行服务，这样可以减少磁头移动的距离。虽然这种方法降低了平均寻道时间，但可能导致长进程频繁打断，造成饥饿现象。 3. FPF（最高优先级优先）算法： 在FPF算法中，进程根据优先级进行调度，优先级高的进程先被执行。优先级可以根据进程的性质、大小等因素设置。然而，如同SPF，如果不采取预防措施，FPF也可能导致低优先级进程的饥饿问题。 实验中，通过switch语句实现了三种算法的选择和调度。程序遍历进程就绪队列，根据不同的调度策略选取下一个进程。FCFS只需取队首进程，SPF和FPF则需遍历整个队列找到相应属性最优的进程。 实验结果显示了每种调度算法的运行情况，帮助分析其性能差异。实验者在尝试实现更高级的调度算法时遇到困难，主要是如何实现时间片轮转，这通常涉及到更复杂的时钟中断和调度机制。 实验总结部分指出，尽管这些基本算法实现简单，但它们揭示了调度算法设计的基本原理。未来的研究可能涉及更复杂、更动态的调度策略，如电梯调度算法（SCAN/C-SCAN）或多级反馈队列，以平衡响应时间、公平性和系统效率。