操作系统实验:FCFS与短作业优先进程调度算法实现
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更新于2024-09-11
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本文档是关于操作系统中作业进程调度的实验描述,主要涉及两种调度算法:先来先服务(FCFS)算法和短作业优先(SJF)算法。FCFS算法按照作业到达的顺序进行执行,而SJF算法则优先执行服务时间较短的作业,以提高系统的效率。代码部分展示了FCFS算法的实现,包括结构体定义、调度函数以及获取输入信息的函数。
在操作系统中,进程调度是核心功能之一,它的主要任务是决定哪个进程在何时获得CPU执行。调度的目标通常包括减少平均等待时间、周转时间以及提高系统吞吐量等。本文档中的FCFS算法是最简单的调度策略,它按照作业到达的先后顺序进行处理,不考虑其他因素。这种算法实现简单,但可能导致长作业等待时间过长,效率较低。
FCFS算法的实现中,定义了一个结构体`pcb`,代表进程控制块,包含进程ID、名称、状态、到达时间、开始时间、完成时间、服务时间和两个周转时间相关的浮点数。`time`变量表示当前系统时间,`n`表示进程数量,`head`指向链表的头结点,用于存储所有进程的信息。`run_fcfs`函数负责执行FCFS调度,更新进程的状态和时间,并打印相关信息。`fcfs`函数遍历链表,对每个状态为'F'(即就绪)的进程调用`run_fcfs`进行调度。
在实际操作系统中,除了FCFS之外,还有多种调度算法,如短作业优先(SJF)、优先级调度、轮转法(RR)等。短作业优先算法可以降低平均等待时间,但可能会导致长作业长时间得不到执行,形成饥饿现象。在实验中,可能需要编写类似的代码来实现SJF算法,以比较不同算法的效果。
实验中,`getInfo`函数可能是用于获取用户输入的进程信息,如进程ID、到达时间和服务时间等,以便构建进程链表。这部分内容没有给出具体的实现,但在实际运行时是必不可少的,因为它决定了调度器将处理哪些进程及其属性。
通过这样的实验,学生可以深入理解进程调度的基本原理和不同算法的性能差异,为后续学习操作系统中的高级调度概念打下基础。同时,编程实现也能锻炼学生的编程能力和问题解决能力。
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