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操作系统——15.FCFS、SJF、HRRN调度算法

这节我们来看一下进程调度的FCFS、SJF、HRRN调度算法

目录

1.概述 

2.先来先服务算法(FCFS,First Come First Serve)

3.短作业优先算法(SJF,Shortest Job First)

4.高响应比优先算法(HRRN,Highest Response Ratio Next)

5.对比分析


1.概述 

首先,我们来看一下本篇的大体框架:

学习算法的大体思路如下:

  1. 算法思想
  2. 算法规则
  3. 这种调度算法是用于作业调度还是进程调度?
  4. 抢占式?非抢占式?
  5. 优点和缺点
  6. 是否会导致饥饿(饥饿:某进程/作业长期得不到服务)

2.先来先服务算法(FCFS,First Come First Serve)

算法总结:

 

下面来看一下例题:

3.短作业优先算法(SJF,Shortest Job First)

算法总结:

下面看一下例题:

 

注意几个小细节:

  1. 如果题目中未特别说明,所提到的“短作业/进程优先算法”默认是非抢占式的
  2. 很多书上都会说“SJF调度算法的平均等待时间、平均周转时间最少”。严格来说,这个表述是错误的,不严谨的。之前的例子表明,最短剩余时间优先算法得到的平均等待时间、平均周转时间还要更少。应该加上一个条件“在所有进程同时可运行时,采用SJF调度算法的平均等待时间、平均周转时间最少”;或者说“在所有进程都几乎同时到达时,采用SJF调度算法的平均等待时间、平均周转时间最少”;如果不加上述前提条件,则应该说“抢占式的短作业/进程优先调度算法(最短剩余时间优先, SRNT算法)的平均等待时间、平均周转时间最少
  3. 虽然严格来说,SJIF的平均等待时间、平均周转时间并不一定最少,但相比于其他算法〈如FCFS),SJF依然可以获得较少的平均等待时间、平均周转时间
  4. 如果选择题中遇到“SJF算法的平均等待时间、平均周转时间最少”的选项,那最好判断其他选项是不是有很明显的错误,如果没有更合适的选项,那也应该选择该选项

4.高响应比优先算法(HRRN,Highest Response Ratio Next)

算法思想的提出:

  • FCFS 算法是在每次调度的时候选择一个等待时间最长的作业(进程)为其服务。但是没有考虑到作业的运行时间,因此导致了对短作业不友好的问题
  • SJF算法是选择一个执行时间最短的作业为其服务。但是又完全不考虑各个作业的等待时间,因此导致了对长作业不友好的问题,甚至还会造成饥饿问题
  • 能不能设计一个算法,即考虑到各个作业的等待时间,也能兼顾运行时间呢?

能,高响应比优先算法!

算法思想总结:

 

看一下例题

5.对比分析

 

 

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