作业调度实例(全部代码)
sjf算法例题详解
sjf算法例题详解SJF算法例题解析什么是SJF算法•SJF（Shortest Job First）算法是一种非抢占式的调度算法，也被称为最短作业优先算法。
•SJF调度算法根据进程的执行时间来进行调度，先执行执行时间短的任务，以减少平均等待时间。
SJF算法的执行过程1.将进程按照执行时间从小到大进行排序，得到一个等待队列。
2.从等待队列中选择执行时间最短的进程进行执行。
3.若有多个进程的执行时间相同，则根据其到达时间进行选择，选择最先到达的进程执行。
4.执行完当前进程后，更新等待队列，继续选择执行时间最短的进程进行执行，直到所有进程执行完毕。
SJF算法的例题解析•假设有以下五个进程需要执行，进程的执行时间和到达时间如下：进程 | 到达时间 | 执行时间 |—- | | |P1 | 0 | 5 |P2 | 1 | 3 |P3 | 2 | 8 |P4 | 3 | 6 |P5 | 4 | 4 |1.首先，将进程按照到达时间进行排序：进程 | 到达时间 | 执行时间 |—- | | |P1 | 0 | 5 |P2 | 1 | 3 |P3 | 2 | 8 |P4 | 3 | 6 |P5 | 4 | 4 |2.然后，根据执行时间进行排序，若执行时间相同，则根据到达时间进行选择：进程 | 到达时间 | 执行时间 |—- | | |P2 | 1 | 3 |P5 | 4 | 4 |P1 | 0 | 5 |P4 | 3 | 6 |P3 | 2 | 8 |3.根据执行时间选择要执行的进程：进程 | 到达时间 | 执行时间 |—- | | |P2 | 1 | 3 |4.执行完P2进程后，更新等待队列：进程 | 到达时间 | 执行时间 |—- | | |P5 | 4 | 4 |P1 | 0 | 5 |P4 | 3 | 6 |P3 | 2 | 8 |5.继续选择执行时间最短的进程执行，执行完毕后更新等待队列，直到所有进程执行完毕。
作业调度之最短作业优先算法5例题解析
作业调度之最短作业优先算法5例题解析例题一、某系统采用不能移动已在主存储器中作业的可变分区方式管理主存储器，现有供用户使用的主存空间100K,系统配有4台磁带机，有一批作业见下表：作业序号进输入井时间要求计算时间需要主存容量申请磁带机数110:0025分钟15K2台210:2030分钟60K1台310:3010分钟50K3台410:3520分钟10K2台510:4015分钟30K2台按计算时间最短者优先算法如下表：我的解释：系统首先装入1、2、4,但1结束时4沿未到达，因此先执行2;2执行完毕后，资源可以分配给3或5,考虑5的时间短优先分配5并执行，执行完5后，主存中只有4已就绪并等待执行，因此开始执行4,执行4的同时系统会将作业3装入主存，最后自然执行作业3;因此最后的顺序是：1\2\5\4\3作业序号进输入井时间进入主存时间开始计算时间结束计算时间周转时间解释110:0010:1010:00102525此时输入井中只有一个作业且满足资源要求，因此被选中运行。
2102010：2010：2510：5535作业2到达输入井，满足资源要求，装入主存，等到作业1运行完毕进入运行。
510:4010:5510:5511：1030由于作业3要求主存空间无法满足，因此作业4先行一步装入主存，当作业2让出处理器的同时，作业5满足资源要求进入主存就绪。
根据算法作业5先进入处理器运行最后作业3装入主存并运行平均周转时间：（25+35+30+55+70/5=43分钟 ［分析］解答本题时应注意如下几个问题：第一，系统采用的是多道程序设计技术，但没有限定并行工作的道数，因此， 只要当前尚未分配的资源可以满足在输入井中等待的某些作业的要求时，作业 调度可以按照给定的算法从中选择一个或多个作业装人主存储器；第二，采用可变分区方式管理主存储器，但没给出主存空间的分配算法，因而,只要有合适的空间就可分配，题中还规定可用移动技术来合并分散的空闲区； 第三，对磁带机采用静态分配；第四，进程调度采用可抢占的最高优先级调度算法，即对已被装人主存储器的作业而言优先级高的作业可抢占处理器执行；第五，虽然作业需要使用磁带机，但题意中已提示忽略磁带机和调度所花的时问，所以，解题时不必考虑外围设备的启动二八D 中断等复杂情况，只需把它们当作纯计算型的作业； 第六，由于没有规定什么时候开始进行作业调度，故在一般情况下只要输入井中有等待处理的作业就可按选定的算法去选择满足必要条件的作业。
短作业优先调度算法例题详解
短作业优先调度算法例题详解
（原创实用版）
目录
1.短作业优先调度算法的概述
2.算法的例子
3.算法的详解
4.算法的优点和缺点
正文
一、短作业优先调度算法的概述
短作业优先调度算法（Shortest Job First, SJF）是一种常见的作业调度算法。
这种算法的基本原则是优先执行估计运行时间最短的作业，直到完成。
然后，再从剩下的作业中选择估计运行时间最短的作业执行，以此类推。
这种算法的目的是尽可能减少作业的平均等待时间。
二、算法的例子
假设有一个计算机系统，其中有三个作业需要执行，它们的运行时间分别是：作业 1 需要 20 分钟，作业 2 需要 30 分钟，作业 3 需要 10 分钟。
按照短作业优先调度算法，执行顺序应为：先执行作业 3（10 分钟），然后执行作业 1（20 分钟），最后执行作业 2（30 分钟）。
三、算法的详解
短作业优先调度算法的执行过程可以分为以下几个步骤：
1.首先，将等待执行的作业按照运行时间从短到长进行排序。
2.然后，选择运行时间最短的作业执行，直到完成。
3.完成后，再从剩下的作业中选择运行时间最短的作业执行，以此类推。
四、算法的优点和缺点
短作业优先调度算法的优点是能够使得作业的平均等待时间最短，从而提高了系统的效率。
然而，这种算法也有其缺点，那就是长作业可能会被频繁地打断，导致其执行效率低下。
进程调度算法代码
进程调度算法代码进程调度算法是操作系统中的一种重要机制，它决定了在多道程序环境下，如何安排各个进程的执行顺序和时间片。
不同的进程调度算法有不同的实现方式和优缺点，本文将就常见的几种进程调度算法进行详细介绍。
1. 先来先服务（FCFS）先来先服务是最简单、最直观的进程调度算法。
它按照进程到达时间的先后顺序进行调度，即先到达的进程先执行。
当一个进程开始执行后，直到该进程执行完毕或者发生某些阻塞事件才会切换到另一个进程。
FCFS算法代码如下：```void FCFS(){int i;for(i=0;i<n;i++){run(p[i].need_time);if(i!=n-1){wait(p[i+1].arrive_time-p[i].arrive_time-p[i].need_time); }}}```其中，p数组表示所有需要执行的进程，n表示总共有多少个需要执行的进程。
run函数表示运行该进程所需时间片，wait函数表示等待下一个进程到达所需时间。
FCFS算法优点是简单易懂、公平性好，但其缺点也很明显：无法处理短作业优先问题、平均等待时间长等。
2. 短作业优先（SJF）短作业优先是一种非抢占式的进程调度算法，它根据每个进程的执行时间来进行排序，执行时间短的进程先执行。
如果有多个进程的执行时间相同，则按照到达时间的先后顺序进行调度。
SJF算法代码如下：```void SJF(){int i,j;for(i=0;i<n;i++){for(j=i+1;j<n;j++){if(p[i].need_time>p[j].need_time){swap(p[i],p[j]);}}}for(i=0;i<n;i++){run(p[i].need_time);if(i!=n-1){wait(p[i+1].arrive_time-p[i].arrive_time-p[i].need_time); }}}```其中，swap函数表示交换两个进程的位置。
操作系统五种进程调度算法的代码
操作系统五种进程调度算法的代码一、先来先服务（FCFS）调度算法先来先服务（FCFS）调度算法是操作系统处理进程调度时比较常用的算法，它的基本思想是按照进程的提交时间的先后顺序依次调度进程，新提交的进程会在当前运行进程之后排队，下面通过C语言代码来实现先来先服务（FCFS）调度算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>//定义进程的数据结构struct Processint pid; // 进程标识符int at; // 到达时间int bt; // 执行时间};//进程调度函数void fcfs_schedule(struct Process *processes, int n)int i, j;//根据进程的到达时间排序for(i = 0; i < n; i++)for(j = i+1; j < n; j++)if(processes[i].at > processes[j].at) struct Process temp = processes[i]; processes[i] = processes[j];processes[j] = temp;//获取各个进程执行完毕的时间int ct[n];ct[0] = processes[0].at + processes[0].bt; for(i = 1; i < n; i++)if(ct[i-1] > processes[i].at)ct[i] = ct[i-1] + processes[i].bt;elsect[i] = processes[i].at + processes[i].bt; //计算各个进程的周转时间和带权周转时间int tat[n], wt[n], wt_r[n];for(i = 0; i < n; i++)tat[i] = ct[i] - processes[i].at;wt[i] = tat[i] - processes[i].bt;wt_r[i] = wt[i] / processes[i].bt;printf("P%d:\tAT=%d\tBT=%d\tCT=%d\tTAT=%d\tWT=%d\tWT_R=%f\n", processes[i].pid, processes[i].at, processes[i].bt, ct[i], tat[i], wt[i], wt_r[i]);//主函数int mainstruct Process processes[] ={1,0,3},{2,3,5},{3,4,6},{4,5,2},{5,6,4}};fcfs_schedule(processes, 5);return 0;输出：。
作业调度算法源代码
作业调度算法源代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define ReadyLimit 5typedef struct job{int id;int needtime;int arrivetime;int starttime;int finishtime;int remainder;float priority;struct job *next;} jobnode,*jobnodeptr;jobnodeptr joblist,readylist,runlist,collectlist; int systime;void init(void){joblist=(jobnodeptr)malloc(sizeof(jobnode)); joblist->id=-1;joblist->next=NULL;readylist=(jobnodeptr)malloc(sizeof(jobnode)); readylist->id=-1;readylist->next=NULL;collectlist=(jobnodeptr)malloc(sizeof(jobnode));collectlist->id=-1;collectlist->next=NULL;runlist=NULL;systime=-1;}void file2joblist(void){FILE *fp;jobnodeptr p,q;int i,j;fp=fopen("input.txt","rt");if (!fp){printf("Can't open file");exit(1);}p=joblist;fscanf(fp,"%d",&i);for (j=0;j<i;j++){q=(jobnodeptr)malloc(sizeof(jobnode));fscanf(fp,"%d%d%d",&q->id,&q->needtime,&q->arrivetime); q->starttime=0;q->finishtime=0;q->remainder=q->needtime;q->priority=-1.0;p->next=q;p=q;}p->next=NULL;fclose(fp);}void jobdispatch(void)/*作业调度*/{jobnodeptr p,q;int count=0;float maxpri;p=readylist;/*计算readylist中进程的个数*/while (p->next){count++;p=p->next;}if (count>=ReadyLimit) return;p=joblist->next;/*计算已到达作业的响应比*/while (p){if (p->arrivetime<=systime)p->priority=(systime-p->arrivetime)/(float)p->needtime; p=p->next;}while (count<ReadyLimit){maxpri=-1.0;p=joblist;q=NULL;while (p->next){if (p->next->priority > maxpri){maxpri = p->next->priority; q = p;}p=p->next;}if (q){p=q->next;q->next=p->next;p->next=NULL;q=readylist;while (q->next)q=q->next;q->next=p;p->starttime=systime;count++;}else break;}}void processdispatch(void)/*进程调度*/{runlist=readylist->next;if (runlist) {readylist->next=runlist->next;runlist->next=NULL;}}void running(void)/*模拟运行*/{jobnodeptr p;if (runlist){printf("%4d:%-4d ",systime,runlist->id);runlist->remainder--;if (runlist->remainder){p=readylist;while (p->next)p=p->next;p->next=runlist;}else{runlist->finishtime=systime;p=collectlist;while (p->next&& (p->next->starttime < runlist->starttime) /*&& (p->next->id < runlist->id)*/)p=p->next;runlist->next=p->next;p->next=runlist;}runlist=NULL;}else printf("%4d:idle ",systime);}void display(void)/*显示信息*/{jobnodeptr p;printf("id----- need--- arrive- start-- finish-\n");p=collectlist->next;while (p){printf("%-7d %-7d %-7d %-7d %-7d\n",p->id,\p->needtime,p->arrivetime,p->starttime,p->finishtime); p=p->next;}}void freeall(void){jobnodeptr p,q;p=collectlist;while (p){q=p;p=p->next;free(q);}free(joblist);free(readylist);}int main(void){init();file2joblist();while (1){systime++;jobdispatch();processdispatch();running();if (joblist->next==NULL && readylist->next==NULL)break;}printf("\n\n"); display();freeall();getchar();return 0;}。
流水线作业问题解决的代码
流水线作业调度问题Time Limit: 1000 ms Case Time Limit: 1000 ms Memory Limit: 64 MBDescriptionN个作业{1,2,………,n}要在由两台机器M1和M2组成的流水线上完成加工。
每个作业加工的顺序都是先在M1上加工，然后在M2上加工。
M1和M2加工作业i所需的时间分别为ai和bi，1≤i≤n。
流水作业高度问题要求确定这n个作业的最优加工顺序，使得从第一个作业在机器M1上开始加工，到最后一个作业在机器M2上加工完成所需的时间最少。
Input输入包括若干测试用例，每个用例输入格式为：第1行一个整数代表任务数n，当为0时表示结束,或者输入到文件结束(EOF)第2行至第n+1行每行2个整数，代表任务在M1,M2上所需要的时间Output输出一个整数，代表执行n个任务的最短时间Sample InputOriginal Transformed11 2Sample OutputOriginal Transformed3思路：这一题的难度还是相当不小的。
首先是一个两道工序的流水线排序问题（“同顺序”排序问题）。
用Johnson算法来解决两道工序的流水线排序相对比较简单易懂，而且可以得到最优解。
Johnson算法的大致内容如下：(1)从加工时间矩阵中找出最短的加工时间。
(2)若最短的加工时间出现在M1上，则对应的工件尽可能往前排；若最短加工时间出现在M2上，则对应工件尽可能往后排。
然后，从加工时间矩阵中划去已排序工件的加工时间。
若最短加工时间有多个，则任挑一个。
(3)若所有工件都已排序，停止。
否则，转步骤(1)。
加工时间矩阵即为所有工件分别在两道工序上加工所需时间。
M1为工序1,M2为工序2（进入工序2之前，工序1必须完工）。
Johnson算法之所以能求出最优解，是因为：1.所有工件没开始加工时，只能加工工序1，工序2不得不空着。
2.我们只能利用工序2的加工过程尽量省去工序1的时间。
C++程序-流水作业调度
一、问题描述给定n个作业，每个作业有两道工序，分别在两台机器上处理。
一台机器一次只能处理一道工序，并且一道工序一旦开始就必须进行下去直到完成。
一个作业只有在机器1上的处理完成以后才能由机器2处理。
假设已知作业i在机器j上需要的处理时间为t[i,j]。
流水作业调度问题就是要求确定一个作业的处理顺序使得尽快完成这n个作业。
二、算法分析n个作业{1,2,…,n}要在由2台机器M和2M组成的流水线上完成加工。
每1个作业加工的顺序都是先在M上加工，然后在2M上加工。
1M和2M加工作业i所1需要的时间分别为t[i,1]和t[i,2], n1.流水作业调度问题要求确定这ni≤≤个作业的最优加工顺序，使得从第一个作业在机器M上开始加工，到最后一个1作业在机器M上加工完成所需的时间最少。
2从直观上我们可以看到，一个最优调度应使机器M没有空闲时间，且机器2M1的空闲时间是最少。
在一般情况下，机器M上会有机器空闲和作业积压两种情2况。
设全部作业的集合为}N=。
N2,1{n,....,S⊆是N的作业子集。
在一般情况下，机器M开始加工S中作业时，机器2M还在加工其他作业，要等时间t后才能利1用。
将这种情况下完成S中作业所需的最短时间计为),ST。
流水作业调度问题(t的最优解为)0,T。
(N1.证明流水作业调度问题具有最优子结构设a是所给n个流水作业的一个最优调度，它所需要的加工时间为']1),1([T a t +。
其中，'T 是在机器2M 的等待时间为]2),1([a t 时，安排作业)(),......,3(),2(n a a a 所需的时间。
记)}1({a N S -=，则我们可以得到])2),1([,('a t S T T =。
事实上，有T 的定义可知])2),1([,('a t S T T ≥.若])2),1([,('a t S T T >，设'a 是作业集S 在机器2M 的等待时间为]2),1([a t 情况下的一个最优调度。
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源代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))#define NULL 0int n;float T1=0,T2=0;int times=0;struct jcb //作业控制块{char name[10]; //作业名int reachtime; //作业到达时间int starttime; //作业开始时间int needtime; //作业需要运行的时间float super; //作业的响应比int finishtime; //作业完成时间float cycletime; //作业周转时间float cltime; //作业带权周转时间char state; //作业状态struct jcb *next; //结构体指针}*ready=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inize() //初始化界面{printf("\n\n\t\t*********************************************\t\t\n"); printf("\t\t\t\t单道批处理作业调度系统\n");printf("\t\t*********************************************\t\t\n"); printf("\n\n\n\t\t\t\t\t09软件+电子商务2班\n");printf("\t\t\t\t\t\t黄才旺\n\n");printf("\n\n\n\t\t请按任意键进入主菜单：");getch();}void inital() //建立作业控制块队列,先将其排成先来先服务的模式队列{int i;printf("\n输入作业数:");scanf("%d",&n);for(i=0;i<n;i++){p=getpch(JCB);printf("\n输入作业名:");scanf("%s",p->name);getch();p->reachtime=i;printf("作业默认到达时间:%d",i);printf("\n输入作业需运行时间:");scanf("%d",&p->needtime);p->state='W';p->next=NULL;if(ready==NULL) ready=q=p;else{q->next=p;q=p;}}}void disp(JCB* q,int m) //显示作业运行后的周转时间及带权周转时间等{if(m==3) //显示高响应比算法调度作业后的运行情况 {printf("\n作业%s正在运行，估计其运行情况：\n",q->name);printf("\n 开始运行时刻 \t 完成时刻 \t 周转时间 \t 带权周转时间 \t相应比 \n");printf(" %d \t",q->starttime);printf(" %d \t",q->finishtime);printf(" %f \t",q->cycletime);printf(" %f\t",q->cltime);printf(" %f\n",q->super);getch();}else // 显示先来先服务,最短作业优先算法调度后作业的运行情况{printf("\n作业%s正在运行，估计其运行情况：\n",q->name);printf("\n 开始运行时刻 \t 完成时刻 \t 周转时间 \t 带权周转时间 \n");printf(" %d \t",q->starttime);printf(" %d \t",q->finishtime);printf(" %f \t",q->cycletime);printf(" %f\t",q->cltime);getch();}}void running(JCB *p,int m) //运行作业{if(p==ready) //先将要运行的作业从队列中分离出来{ready=p->next;p->next=NULL;}else{q=ready;while(q->next!=p) q=q->next;q->next=p->next;}p->starttime=times;//计算作业运行后的完成时间,周转时间等等 p->state='R';p->finishtime=p->starttime+p->needtime;p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime);p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime);T1+=p->cycletime;T2+=p->cltime;disp(p,m); //调用disp()函数,显示作业运行情况 times+=p->needtime;p->state='F';printf("\n%s 作业已完成!\n请按任意键继续...\n",p->name);free(p); //释放运行后的作业getch();}void super() //计算队列中作业的高响应比{JCB *padv;padv=ready;do{if(padv->state=='W'&&padv->reachtime<=times)padv->super=(float)(times-padv->reachtime+padv->needtime)/padv->n eedtime;padv=padv->next;}while(padv!=NULL);}void final() //最后打印作业的平均周转时间,平均带权周转时间{float s,t;t=T1/n;s=T2/n;getch();printf("\n\n作业已经全部完成!");printf("\n%d个作业的平均周转时间是：%f",n,t);printf("\n%d个作业的平均带权周转时间是：%f\n\n\n",n,s);}void hrn(int m) //高响应比算法{JCB *min;int i,iden;system("cls");inital();for(i=0;i<n;i++){p=min=ready;iden=1;super();do{if(p->state=='W'&&p->reachtime<=times)if(iden){min=p;iden=0;}else if(p->super>min->super) min=p; p=p->next;}while(p!=NULL);if(iden){i--;times++;if(times>1000){printf("\nruntime is too long...error...");getch();} }else{running(min,m); //调用running()函数 }} //forfinal(); //调用running()函数}void sjf(int m) // 最短作业优先算法{JCB *min;int i,iden;system("cls");inital();for(i=0;i<n;i++){p=min=ready;iden=1;do{if(p->state=='W'&&p->reachtime<=times)if(iden){min=p;iden=0;}else if(p->needtime<min->needtime) min=p;p=p->next;}while(p!=NULL) ;if(iden) {i--;times++;if(times>100){printf("\nruntime is too long...error");getch();} }else{running(min,m); //调用running()函数}} //forfinal(); //调用running()函数}void fcfs(int m) //先来先服务算法{int i,iden;system("cls");inital();for(i=0;i<n;i++){p=ready;iden=1;do{if(p->state=='W'&&p->reachtime<=times) iden=0;if(iden)p=p->next;}while(p!=NULL&&iden) ;if(iden){i--;printf("\n没有满足要求的进程,需等待");times++;if(times>100){printf("\n时间过长");getch();}}else{running(p,m); //调用running()函数}}final(); //调用running()函数}void mune(){int m;system("cls");printf("\n\n\t\t*********************************************\t\t\n"); printf("\t\t\t\t作业调度主菜单\n");printf("\t\t*********************************************\t\t\n");printf("\n\n\n\t\t\t1.先来先服务算法");printf("\n\t\t\t2.最短作业优先算法");printf("\n\t\t\t3.响应比高者优先算法");printf("\n\t\t\t0.退出程序");printf("\n\n\t\t\t\t选择算法:");scanf("%d",&m);switch(m){case 1:fcfs(m);getch();system("cls");mune();break;case 2:sjf(m);getch();system("cls");mune();break;case 3:hrn(m);getch();system("cls");mune();break;case 0:system("cls");break;default:printf("选择错误,重新选择.");getch();system("cls");mune();}}main() //主函数{inize();mune();}选择1进入“先来先服务算法”作业调度：选择2进入“最短作业优先算法”作业调度：选择3进入“响应比高者优先算法”作业调度：。