操作系统高响应比调度算法

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高响应比优先调度算法

高响应比优先调度算法

高响应比优先调度算法
1 什么是高响应比优先调度算法
高响应比优先调度算法(也称为HRRN算法)是一种用于调度作业
的排队策略,它重点关注已经等待了较长时间的作业。

它根据作业的
响应比(response ratio)来排序作业,响应比反映作业的等待时间。

HRRN的目的是在作业的服务时间和系统的性能之间进行平衡,从而提
高系统的效率和作业的响应时间。

2 HRRN 算法的原理
HRRN算法的基本原理是按照作业的响应比排序,其公式如下:
响应比 = (等待时间 + 服务时间) / 已等待时间
也就是说,响应比是作业等待时间和服务时间的比值,用来衡量
排队等待时间与作业完成时间之间的关系。

HRRN算法把等待时间越长
的作业优先选择,也就是说,整个系统会尽可能花更多的时间在等待
时间较长的作业上,以减轻作业的响应时间。

3 HRRN 算法的 the 优点
1.HRRN算法把等待时间较长的作业优先考虑,从而提高系统的效率,减轻作业的响应时间;
2.HRRN 算法非常灵活,可以根据实际情况,调整等待时间和服务
时间的比值,从而达到最佳的调度效果;
3.HRRN算法的算法比较简单,实现起来也比较容易。

4 HRRN 算法的缺点
1.HRRN算法由于过于关心等待时间较长的作业,因此作业的处理时间会有偏差,某些新的作业需要等待很长时间才能被处理;
2.HRRN算法不能很好地考虑系统中的吞吐量,因此如果系统中有大量的小作业,系统的吞吐量会受影响;
3.HRRN算法不能很好地考虑系统中的可靠性,因此在一些可靠性要求较高的应用场景中,HRRN算法可能不太合适。

高响应比优先调度算法

高响应比优先调度算法

高响应比优先调度算法
高响应比优先调度算法(HRRN)是一种多任务调度策略,它将任务按照它们的响应比(Response Ratio)来进行排序,响应比由当前时间(Current Time)和上次服务时间(Last Service Time)组成,它体现了任务等待时间以及服务时间的比值。

HRRN算法通过比较任务的响应比,将等待时间长的任务放在队列的前面,从而提高系统的响应时间。

HRRN算法的优势在于它能够更好地满足多任务的需求,它能够有效地减少等待时间,提高系统的效率,使系统能够更好地满足客户的需求。

HRRN算法的实现步骤如下:
1. 计算每个任务的响应比(R),R=(当前时间-上次服务时间)/服务时间;
2. 将任务按照响应比从高到低进行排序;
3. 从队列中取出响应比最高的任务,分配给处理器进行处理;
4. 如果任务还没有完成,就将它重新放回队列,等待下次调度;
5. 当任务完成后,更新每个任务的响应比,重新排序,重复以上步骤。

总之,HRRN算法是一种高效的多任务调度策略,它能够有效地提高系统的响应时间,满足客户的需求,实现良好的任务调度效果。

高响应比调度算法

高响应比调度算法

高响应比调度算法1.计算响应比:每个进程的响应比定义为(等待时间+服务时间)/服务时间。

等待时间是指进程已经等待的时间,服务时间是指进程已经运行的时间。

2.选择响应比最高的进程:从就绪队列中选择响应比最高的进程,即响应比最大的进程。

3.执行进程:执行选择的进程,直至进程完成或者被阻塞。

4.更新等待时间:当进程进入等待状态时,更新等待时间。

5.重复执行以上步骤直至所有进程完成。

```c#include <stdio.h>//进程结构体typedef structint process_id; // 进程号int response_ratio; // 响应比} Process;//计算第一个进程的等待时间for (int i = 1; i < n; i++)//计算进程的等待时间//计算总的等待时间//更新响应比}void high_response_ratio_scheduling(Process *processes, int n)Process selected_process;while (1)int max_response_ratio = 0;int selected_process_index = -1;//选择响应比最高的进程for (int i = 0; i < n; i++)max_response_ratio = processes[i].response_ratio;selected_process_index = i;}}//如果没有进程可以选择,跳出循环if (selected_process_index == -1)break;}selected_process = processes[selected_process_index];//执行进程printf("正在执行进程 %d\n", selected_process.process_id); //更新状态}int mai//进程数int n = 3;//进程数组Process processes[n];//初始化进程信息processes[0].process_id = 1;processes[1].process_id = 2;processes[2].process_id = 3;//计算等待时间和响应比//高响应比调度high_response_ratio_scheduling(processes, n);return 0;```总结:高响应比调度算法是一种有效的实时调度算法,能够提高系统的响应速度和效率。

操作系统有哪些主要调度算法

操作系统有哪些主要调度算法

操作系统有哪些主要调度算法操作系统调度算法一、磁盘调度1.先来先服务fcfs:是按请求访问者的先后次序启动磁盘驱动器,而不考虑它们要访问的物理位置2.最短一般说来时间优先sstf:使距当前磁道最近的命令访问者启动磁盘驱动器,即是使查找时间最短的那个作业先继续执行,而不考量命令访问者到来的先后次序,这样就消除了先来先服务调度算法中磁臂移动过小的问题3.扫描算法scan或电梯调度算法:总是从磁臂当前位置开始,沿磁臂的移动方向去选择离当前磁臂最近的那个柱面的访问者。

如果沿磁臂的方向无请求访问时,就改变磁臂的移动方向。

在这种调度方法下磁臂的移动类似于电梯的调度,所以它也称为电梯调度算法。

4.循环读取算法cscan:循环读取调度算法就是在读取算法的基础上改良的。

磁臂改成单项移动,由外向里。

当前边线已经开始沿磁臂的移动方向回去挑选距当前磁臂最近的哪个柱面的访问者。

如果沿磁臂的方向并无命令出访时,再返回最外,出访柱面号最轻的作业命令。

操作系统调度算法二、进程调度算法1.先进先出算法fifo:按照进程步入准备就绪队列的先后次序去挑选。

即为每当步入进程调度,总是把准备就绪队列的队首进程资金投入运转。

2.时间片轮转算法rr:分时系统的一种调度算法。

轮转的基本思想是,将cpu的处理时间划分成一个个的时间片,就绪队列中的进程轮流运行一个时间片。

当时间片结束时,就强迫进程让出cpu,该进程进入就绪队列,等待下一次调度,同时,进程调度又去选择就绪队列中的一个进程,分配给它一个时间片,以投入运行。

3.最低优先级算法hpf:进程调度每次将处理机分配给具备最低优先级的准备就绪进程。

最低优先级算法可以与相同的cpu方式融合构成可以抢占市场式最低优先级算法和不容抢占市场式最低优先级算法。

4.多级队列反馈法:几种调度算法的结合形式多级队列方式。

操作系统调度算法三、常用的批处理作业调度算法1.先来先服务调度算法fcfs:就是按照各个作业进入系统的自然次序来调度作业。

响应比高者优先调度算法

响应比高者优先调度算法

响应比高者优先调度算法响应比高者优先调度算法(HRN,Highest Response Ratio Next scheduling algorithm)是一种基于进程响应比的调度算法。

该算法根据进程的响应比来确定进程的调度顺序,从而提高系统的性能。

在使用响应比高者优先调度算法时,每个进程都会被赋予一个响应比值,响应比值表示了一个进程等待时间与服务时间的比值。

响应比高者优先调度算法将进程的响应比作为判断进程调度顺序的主要依据,进程的响应比越高则其调度优先级也越高。

进程的响应比可以通过以下公式计算:响应比=(等待时间+服务时间)/服务时间使用响应比高者优先调度算法进行调度时,每次都选择响应比最高的进程进行调度。

当一个进程开始执行时,它的等待时间会递增,也就是响应比会随着时间的增加而增加。

这意味着等待时间较长的进程会得到更高的响应比,从而增加其被调度的机会。

相对于其他调度算法,响应比高者优先调度算法具有以下几个优点:1.公平性:响应比高者优先调度算法可以确保每个进程都能够被调度到,而不会因为一些进程一直占用CPU而导致其他进程一直无法得到执行。

2.响应时间短:由于选择响应比最高的进程进行调度,所以等待时间较长的进程会被优先调度,从而提高了整体系统的响应时间。

3.避免饥饿:在响应比高者优先调度算法中,等待时间较长的进程会得到较高的响应比,因此不会出现一些进程一直被优先调度而导致其他进程无法得到执行的情况。

然而,响应比高者优先调度算法也存在一些缺点:1.计算复杂:为了计算每个进程的响应比,需要获取每个进程的等待时间和服务时间,这增加了调度算法的复杂度。

2.响应比浮动:由于等待时间和服务时间的变化,进程的响应比也会发生变化。

这意味着在短时间内,一些进程的响应比可能会发生大的波动,从而影响调度结果。

响应比高者优先调度算法虽然具有一定的优点,但在实际应用中需要考虑系统的特点和需求,并结合其他调度算法进行选择。

因为不同的调度算法对于不同的系统环境和运行特点可能有不同的效果,需要综合考虑各种因素才能选择最合适的调度算法。

高响应比优先调度算法求平均周转时间

高响应比优先调度算法求平均周转时间

高响应比优先调度算法求平均周转时间
高响应比优先调度算法(Highest Response Ratio Next, HRRN)是一种动态调度算法,它通过计算作业的响应比来决定下一个要执行的作业。

响应比越高,说明该作业等待时间越久,优先级越高,会被优先调度。

计算响应比的公式为:响应比 = (等待时间 + 需要时间) / 需要
时间。

假设有n个作业,每个作业的需要时间为t[i],等待时间为
w[i],则平均周转时间可以通过以下公式计算:
平均周转时间 = (总周转时间) / n,其中总周转时间等于每个
作业的周转时间之和。

具体计算方法如下:
1. 初始化总周转时间为0。

2. 对于每个作业i,计算其响应比R[i] = (w[i] + t[i]) / t[i]。

3. 选择响应比最高的作业i,并将其执行。

4. 更新作业的等待时间,等待时间等于之前所有执行过的作业的运行时间之和。

5. 更新总周转时间,总周转时间等于作业i的周转时间加上之
前的总周转时间。

6. 重复步骤3-5,直到所有作业都被执行完毕。

7. 计算平均周转时间,平均周转时间等于总周转时间除以作业的数量。

需要注意的是,高响应比优先调度算法可能存在饥饿问题,即某些作业一直无法得到执行。

为了解决这个问题,可以采用一些策略来提高低优先级作业的执行机会,例如引入时间片轮转算法或者动态调整响应比的计算公式。

高响应比优先调度和时间片轮转rr进程调度算法

高响应比优先调度和时间片轮转rr进程调度算法

高响应比优先调度和时间片轮转rr进程调度算法高响应比优先调度和时间片轮转(RR)进程调度算法引言:在操作系统中,进程调度是一项重要且复杂的任务。

为了提高系统的性能和响应速度,研究人员和工程师开发了许多不同的调度算法。

本文将重点介绍高响应比优先调度(high response ratio priority scheduling)和时间片轮转(round-robin, RR)进程调度算法。

这两种算法都在实际应用中得到了广泛的运用,下面我将对其原理进行详细阐述,并比较它们的优缺点。

一、高响应比优先调度算法高响应比优先调度算法是一种根据进程的等待时间和执行时间来确定优先级的策略。

该算法认为,等待时间越长的进程应该被优先执行,以提高整体系统的响应速度。

具体而言,高响应比=(等待时间+执行时间)/执行时间。

等待时间是指进程在就绪队列中等待调度的时间,而执行时间则是进程实际执行的时间。

高响应比优先调度算法的主要步骤如下:2. 计算响应比:对于每个进程,根据上述公式计算其响应比,并赋予一个优先级。

3. 选择优先级最高的进程:从就绪队列中选择响应比最高的进程,并将其调度到CPU中执行。

4. 更新进程状态:执行完一个时间片后,更新进程的等待时间和执行时间。

5. 重复步骤3和4,直到所有进程都执行完毕。

高响应比优先调度算法的优点在于能够充分利用CPU资源,提高系统的响应速度。

然而,该算法也存在一些缺点。

首先,计算每个进程的响应比需要消耗大量的计算资源。

其次,长时间等待的进程会获得较高的优先级,可能导致一些短进程长时间得不到执行。

因此,在实际应用中需要权衡考虑。

二、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种公平的调度策略,它将CPU的执行时间划分为固定长度的时间片,并将每个进程分配一个时间片来执行。

当一个时间片耗尽后,进程将被重新放入就绪队列中,等待下一次调度。

时间片轮转调度算法的主要步骤如下:2. 选择当前时间片内的进程:从就绪队列中选择一个进程,并将其调度到CPU中执行。

hrrn(高响应比优先算法)例题带权平均周转时间

hrrn(高响应比优先算法)例题带权平均周转时间

hrrn(高响应比优先算法)例题带权平均周转时间文章标题:深度解析hrrn(高响应比优先算法):例题和带权平均周转时间在计算机科学领域,调度算法是非常重要的一部分,它决定了计算机系统中各个任务的执行顺序和优先级。

其中,hrrn(高响应比优先算法)作为一种常用的调度算法,具有较高的实用性和性能。

本文将对hrrn 调度算法进行深入的解析,并通过例题和带权平均周转时间来说明其使用方法和效果。

1. hrrn调度算法简介hrrn调度算法是一种基于响应比的优先级调度算法,其核心思想是根据任务的等待时间和执行时间来计算响应比,以确定下一个执行的任务。

在hrrn算法中,响应比的计算公式为 (等待时间 + 执行时间) / 执行时间,响应比越高的任务,优先级越高,被优先执行。

2. hrrn调度算法的优势相较于其他调度算法,hrrn算法具有以下优势:- 不会出现饥饿现象:因为hrrn算法考虑了任务的等待时间,可以有效避免长时间等待的任务被忽视的情况。

- 优先级平衡:hrrn算法根据任务的等待时间和执行时间来计算响应比,能够较好地平衡任务的执行顺序,使得高响应比的任务得到优先执行。

3. 例题分析接下来,通过一个例题来具体分析hrrn调度算法的应用。

假设有三个任务,它们的执行时间分别为2、4、6个时间单位,到达时间分别为0、2、4个时间单位。

根据hrrn调度算法,我们来计算各个任务的响应比。

任务1:到达时间0,执行时间2,等待时间0,响应比= (0+2)/2 = 1.0任务2:到达时间2,执行时间4,等待时间2,响应比= (2+4)/4 = 1.5任务3:到达时间4,执行时间6,等待时间4,响应比= (4+6)/6 = 1.67根据响应比的计算结果,任务3的响应比最高,因此被选为下一个执行的任务。

接着是任务2,最后是任务1。

这样,就实现了任务的有序执行,且避免了饥饿现象。

4. 带权平均周转时间的计算在了解hrrn调度算法的具体应用后,我们还可以通过计算带权平均周转时间来评估该算法的性能。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。
提高学生调试程序的技巧和软件设计的能力。
提高学生分析问题、解决问题以及综合利用C语言进行程序设计的能力。
设计内容
设计并实现一个采用高响应比算法的进程调度演示程序
设计
1.每一个进程有一个PCB,其内容可以根据具体情况设定。
2.进程数、进入内存时间、要求服务时间、优先级等均可以在界面上设定
printf("%s正在运行\n",p[m].name);
for(n=m+1;n<=N-1;n++)
{
if(p[n].arrivetime<=p[m].finishtime)
{
printf("%s进程已到达\n",p[n].name);
i++;
}
else
printf("%s进程未到达\n",p[n].name);
操作系统
采用高响应比算法
课程设计
学 号:
姓 名:
专 业:
班 级:
指导老师:
实验
采用高响应比算法的进程调度程序
课程设计的目的
操作系统课程设计是计算机专业重要的教学环节,它为学生提供了一个既动手又动脑,将课本上的理论知识和实际有机的结合一起,独立分析和解决实际问题的机会。
进一步巩固和复习操作系统的基础知识。
7.具有一定的数据容错性
五、流程图
Hale Waihona Puke 一、由于是随机分配资源、需求等等的矩阵,所以先输入资源数为3,进程数为5。更容易得到合适的矩阵。经过几次输出得到合适的矩阵。
输入第一次请求的进程P2,请求资源为2 0 0输出全部安全矩阵
由于安全序列过多,只截图出一部分的安全序列。
然后再次请求进程P0,资源1,0,2。
p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime;
}
}
for(k=0;k<=N-1;k++)
{
p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime;
p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime;
printf("名称到达时间服务时间开始时间结束时间周转时间带权周转时间\n");
for(k=0;k<=N-1;k++)
{
printf("%s\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t\n",p[k].name,p[k].arrivetime,p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime);
}
}
void Grade(P *p,int N)
{
float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0;
sort(p,N);
for(int m=0;m<N-1;m++)
{
if(m==0)
{
p[m].finishtime=p[m].arrivetime+p[m].servicetime;
scanf("%d",&N);
input(a,N);
Grade(a,N);
}
void input(P *p,int N)
{
int i;
for(i=0;i<=N-1;i++)
{
printf("请输入第%d个进程的名字,到达时间,要求服务的时间:\n",i+1);
scanf("%s%f%f",&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);
printf("在第%-.0f时刻进程信息\n",p[m].arrivetime);
}
else
{
p[m].finishtime=p[m-1].finishtime+p[m].servicetime;
printf("在第%-.0f时刻进程信息\n",p[m-1].finishtime);
}
int i=0,n;
最后请求进程P3请求向量2,3,1
得到所有安全序列。
根据上面的一些数据测试,可以证明该程序已经完整地实现银行家算法。
程序运行结果
1进入操作界面如下
2输入进程的信息
3显示短作业优先法的运行过程
4运行顺序
5进程信息
实验体会
通过本次实验对用高响应比算法的优先调度算法有了更深入的理解和掌握,进一步巩固和复习操作系统的基础知识,更进一步的了解了结构化模块化程序设计的方法,提高了调试程序的技巧。
{
if(max<=(p[m].finishtime-p[k+1].arrivetime)/p[k+1].servicetime)
{
max=(p[m].finishtime-p[k+1].arrivetime)/p[k+1].servicetime;
follow=k+1;
}
}
P temp;
temp=p[m+1];
}
}
void sort(P *p,int N)
{
for(int i=0;i<N-1;i++)
for(int j=i+1;j<N;j++)
if(p[i].arrivetime>p[j].arrivetime)
{
P temp;
temp=p[i];
p[i]=p[j];
p[j]=temp;
}
}
void run(P *p,int N)
}
}
void Traverse(P *p,int N)
{
int k;
printf("进程运行的顺序:");
printf("%s",p[0].name);
for(k=1;k<N;k++)
{
printf("->%s",p[k].name);
}
printf("\n");
printf("进程运行的详细信息如下:\n");
{
int k;
for(k=0;k<=N-1;k++)
{
if(k==0)
{
p[k].starttime=p[k].arrivetime;
p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;
}
else
{
p[k].starttime=p[k-1].finishtime;
3.可读取样例数据(要求存放在外部文件中)进行进程数、进入内存时间、时间片长度、
进程优先级的初始化
4.可以在运行中显示各进程的状态:就绪、执行(由于不要求设置互斥资源与进程间的
同步关系,故只有两种状态)
5.采用可视化界面,可在进程调度过程中随时暂停调度,查看当前进程的状态以及相应的
阻塞队列
6.有性能比较功能,可比较同一组数据在不同调度算法下的平均周转时间
源程序
#include <stdio.h>
struct P
{
char name[10];
float arrivetime;
float servicetime;
float starttime;
float finishtime;
float zztime;
float dqzztime;
};
P a[100];
void input(P *,int);
void Traverse(P *,int);
void sort(P *,int);
void Grade(P *,int);
void main()
{
int N;
printf("\t下面进入高响应比调度算法模拟界面\n");
printf("模拟开始:\n");
printf("请输入进程的个数:\n");
p[m+1]=p[follow];
p[follow]=temp;
}
run(p,N);
Traverse(p,N);
}
}
for(int l=0;l<m;l++)
{
printf("%s进程已完成\n",p[l].name);
}
float max=(p[m].finishtime-p[m+1].arrivetime)/p[m+1].servicetime;
int follow=m+1;
for(int k=m+1;k<m+i;k++)
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