操作系统磁盘调度算法

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linux磁盘调度算法c语言 -回复

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linux磁盘调度算法c语言-回复什么是磁盘调度算法?磁盘调度算法是操作系统中的一种重要算法,用于管理磁盘访问请求的顺序,以提高磁盘IO的效率。

在现代计算机系统中,磁盘是一种常用的存储设备,用于存储大量的数据。

然而,磁盘的读写速度相对较慢,而且磁盘上的数据是按照物理位置存储的,因此需要一种调度算法来决定磁盘访问请求的执行顺序,以减少磁头的移动,提高数据的读写效率。

磁盘调度算法的基本原理磁盘调度算法的基本原理是通过优化磁盘访问请求的顺序,减少寻道和旋转延迟,提高磁盘IO的效率。

以下是一些常见的磁盘调度算法:1. 先来先服务(FCFS)先来先服务是最简单的磁盘调度算法之一。

它按照磁盘访问请求的到达顺序来执行IO操作。

当一个请求完成后,才会执行下一个请求。

尽管这种算法简单,但由于没有考虑磁头的位置及磁盘的旋转延迟,可能导致磁头频繁移动,降低IO效率。

2. 最短寻道时间优先(SSTF)最短寻道时间优先是一种以最小化寻道时间为目标的磁盘调度算法。

它选择离当前磁头位置最近的请求进行执行。

这种算法可以减少寻道时间,提高磁盘IO效率。

然而,由于总是选择最短寻道时间的请求,可能导致某些请求长时间等待,造成请求的不公平性。

3. 扫描算法(SCAN)扫描算法又称电梯算法,模拟了磁头在磁盘上移动的方式。

它从一个方向开始,按磁道的顺序执行访问请求,当达到磁盘的边界时,改变方向并继续执行请求。

这种算法可以减少磁头的移动距离,提高IO效率。

但是,如果某些请求集中在边界附近,可能导致某些请求长时间等待。

4. 循环扫描算法(C-SCAN)循环扫描算法是扫描算法的一种变体,它避免了某些请求长时间等待的问题。

当磁头达到磁盘的边界时,不返回原来的方向,而是直接返回到磁盘的另一侧继续执行请求。

这样可以确保所有的请求都能被处理到,减少等待时间,提高IO效率。

编写一个简单的磁盘调度算法(SSTF)的C语言实现下面是一个简单的SSTF磁盘调度算法的C语言实现:include<stdio.h>include<stdlib.h>int main(){int n, head, sum = 0;printf("Enter the number of disk requests: ");scanf("d", &n);printf("Enter the initial position of head: ");scanf("d", &head);int *requests = (int *)malloc(sizeof(int) * n);printf("Enter the disk requests: ");for (int i = 0; i < n; i++){scanf("d", &requests[i]);}for (int i = 0; i < n; i++){int min = abs(head - requests[i]);int index = i;for (int j = i + 1; j < n; j++){if (abs(head - requests[j]) < min){min = abs(head - requests[j]);index = j;}}sum += abs(head - requests[index]);head = requests[index];int temp = requests[i];requests[i] = requests[index];requests[index] = temp;}printf("Total head movement: d\n", sum);free(requests);return 0;}以上C语言程序实现了SSTF磁盘调度算法。

操作系统磁盘调度算法实验报告及代码

操作系统磁盘调度算法实验报告及代码

操作系统磁盘调度算法实验报告及代码一、实验目的通过实验掌握磁盘调度算法的实现过程,了解各种不同磁盘调度算法的特点和优缺点,并比较它们的性能差异。

二、实验原理磁盘调度是操作系统中的重要内容,其主要目的是提高磁盘的利用率和系统的响应速度。

常见的磁盘调度算法有:FCFS(先来先服务)、SSTF (最短寻道时间)、SCAN(扫描)、C-SCAN(循环扫描)等。

三、实验过程1.编写代码实现磁盘调度算法首先,我们需要定义一个磁盘请求队列,其中存放所有的IO请求。

然后,根据所选的磁盘调度算法,实现对磁盘请求队列的处理和IO请求的调度。

最后,展示运行结果。

以FCFS算法为例,伪代码如下所示:```diskQueue = new DiskQueue(; // 创建磁盘请求队列while (!diskQueue.isEmpty()request = diskQueue.dequeue(; // 取出队列头的IO请求//处理IO请求displayResult(; // 展示运行结果```2.运行实验并记录数据为了验证各种磁盘调度算法的性能差异,我们可以模拟不同的场景,例如,随机生成一批磁盘IO请求,并使用不同的磁盘调度算法进行处理。

记录每种算法的平均响应时间、平均等待时间等指标。

3.撰写实验报告根据实验数据和结果,撰写实验报告。

实验报告通常包括以下内容:引言、实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果、实验分析、结论等。

四、实验结果与分析使用不同的磁盘调度算法对磁盘IO请求进行处理,得到不同的实验结果。

通过对比这些结果,我们可以看出不同算法对磁盘IO性能的影响。

例如,FCFS算法对于请求队列中的请求没有排序,可能会导致一些请求等待时间过长。

而SSTF算法通过选择离当前磁道最近的请求进行处理,能够减少平均寻道时间,提高磁盘性能。

五、实验总结通过本次实验,我们学习了操作系统中磁盘调度算法的原理和实现过程。

不同的磁盘调度算法具有不同的优缺点,我们需要根据实际情况选择合适的算法。

磁盘调度算法的模拟实现

磁盘调度算法的模拟实现

磁盘调度算法的模拟实现磁盘调度算法是指操作系统中负责管理物理磁盘的一种算法,其主要目的是优化磁盘访问,提高磁盘效率。

常见的磁盘调度算法有FCFS(先来先服务)、SSTF(最短寻道时间优先)、SCAN(扫描)、C-SCAN(循环扫描)等。

下面我将分别介绍这几种算法的模拟实现。

1.FCFS(先来先服务)算法模拟实现:首先,我们需要定义一个队列,用于存储用户请求的磁道号。

然后,将用户请求的磁道号加入队列中,按照先来先服务的原则进行服务,即按照队列中的请求顺序依次访问磁盘。

计算总体访问时间等信息,并输出结果。

2.SSTF(最短寻道时间优先)算法模拟实现:首先,我们需要定义一个队列,用于存储用户请求的磁道号。

然后,从当前磁头位置开始,找到与当前位置距离最近的请求磁道号,计算距离最小的请求所在的队列位置,并将该请求从队列中取出访问磁盘。

重复上述过程,直至队列为空。

计算总体访问时间等信息,并输出结果。

3.SCAN(扫描)算法模拟实现:首先,我们需要定义一个队列,用于存储用户请求的磁道号。

然后,将用户请求的磁道号加入队列中,并将队列按磁道号从小到大排序。

假设当前磁头位置为start,将磁头移动到队列中第一个比start大的磁道号,然后按照顺时针方向继续移动,直至访问队列中最大的磁道号。

然后,改变移动方向,回到队列中最小的磁道号为止。

计算总体访问时间等信息,并输出结果。

4.C-SCAN(循环扫描)算法模拟实现:首先,我们需要定义一个队列,用于存储用户请求的磁道号。

然后,将用户请求的磁道号加入队列中,并将队列按磁道号从小到大排序。

假设当前磁头位置为start,将磁头移动到队列中第一个比start大的磁道号,然后按照顺时针方向继续移动,直至访问队列中最大的磁道号,并将磁头移动到队列中最小的磁道号。

计算总体访问时间等信息,并输出结果。

以上是对于不同磁盘调度算法的简要模拟实现。

在实际应用中,还需要考虑更多的细节,如怎样处理新到的请求、队列的管理等。

磁盘调度算法的模拟实现及对比

磁盘调度算法的模拟实现及对比

磁盘调度算法的模拟实现及对比磁盘调度算法是操作系统中的重要组成部分,它负责有效地管理磁盘的数据读取和写入。

在实际中,磁盘调度算法的选择对系统的性能有着重要影响。

为了更好地理解磁盘调度算法的运作原理以及它们之间的差异,我们可以进行模拟实现并对比它们的性能。

1.先来先服务算法(FCFS)FCFS算法简单直接,按照请求的顺序依次进行磁盘访问。

实现思路很简单,我们可以创建一个请求队列来存储待访问的磁盘请求。

当有新的请求到来时,将其加入到队列的末尾。

然后按照队列的顺序进行磁盘访问即可。

2.最短寻道时间优先算法(SSTF)SSTF算法选择距离当前磁头位置最近的磁道进行访问,以减少寻道时间。

实现思路是将磁盘请求按照与当前磁头位置的距离进行排序,然后按照排序后的顺序进行访问。

3.扫描算法(SCAN)SCAN算法按照同一方向扫描,当到达磁盘的边界时,改变扫描方向。

实现思路是维护两个队列,一个存储向磁头当前方向的磁道请求,另一个存储向磁头反方向的磁道请求。

先按照当前方向的队列进行访问,直到访问完毕;然后改变扫描方向,并访问反方向的队列中的请求。

以下是对三种算法进行模拟实现并对比它们性能的步骤:1.首先,我们需要模拟磁盘的读取和写入操作。

可以使用一个整型数组来模拟磁盘的扇区,数组中每个元素代表一个扇区的内容。

2.创建一个请求队列,用于存储待访问的磁道号。

可以随机生成一些待访问的磁道号,并根据算法的不同进行排序。

3.根据算法的要求,对请求队列进行排序。

4.模拟磁盘调度算法的运行过程。

对于每个磁道号,计算当前磁头位置与该磁道的距离,并记录总的移动距离。

5.统计总的移动距离,并计算平均移动距离。

6.对比不同算法的平均移动距离,分析它们的性能差异。

通过以上步骤,我们可以进行磁盘调度算法的模拟实现并对比它们的性能。

根据实际情况,我们可以调整磁道数、磁头位置、磁道位置等参数,以观察不同条件下算法的运行情况。

总的来说,磁盘调度算法的模拟实现及对比可以使我们更好地理解各种算法的运行原理,对于选择和优化磁盘调度算法具有重要意义。

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。

磁盘调度的实验报告(3篇)

磁盘调度的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解磁盘调度算法的基本原理和重要性。

2. 掌握几种常见的磁盘调度算法,包括先来先服务(FCFS)、最短寻道时间优先(SSTF)、扫描(SCAN)和循环扫描(C-SCAN)算法。

3. 通过模拟实验,分析不同磁盘调度算法的性能差异。

4. 优化磁盘调度策略,提高磁盘访问效率。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:Python3.83. 磁盘调度算法模拟库:PyDiskScheduling三、实验内容1. FCFS算法:模拟实现先来先服务算法,按照请求顺序访问磁盘。

2. SSTF算法:模拟实现最短寻道时间优先算法,优先访问距离当前磁头最近的请求。

3. SCAN算法:模拟实现扫描算法,磁头从0号磁道开始向0号磁道移动,访问所有请求,然后返回到0号磁道。

4. C-SCAN算法:模拟实现循环扫描算法,与SCAN算法类似,但磁头在到达末尾磁道后返回到0号磁道。

四、实验步骤1. 导入PyDiskScheduling库。

2. 创建一个磁盘调度对象,指定磁头初始位置、请求序列和调度算法。

3. 运行调度算法,获取磁头移动轨迹和访问时间。

4. 分析算法性能,包括磁头移动次数、平均访问时间和响应时间等。

五、实验结果与分析1. FCFS算法:在请求序列较短时,FCFS算法表现较好。

但随着请求序列长度增加,磁头移动次数和访问时间明显增加。

2. SSTF算法:SSTF算法在请求序列较短时表现最佳,平均访问时间和响应时间较低。

但当请求序列较长时,算法性能下降,磁头移动次数增加。

3. SCAN算法:SCAN算法在请求序列较短时性能较好,但随着请求序列长度增加,磁头移动次数和访问时间逐渐增加。

与SSTF算法相比,SCAN算法在请求序列较长时性能更稳定。

4. C-SCAN算法:C-SCAN算法在请求序列较短时表现较好,但随着请求序列长度增加,磁头移动次数和访问时间逐渐增加。

与SCAN算法相比,C-SCAN算法在请求序列较长时性能更稳定,且磁头移动次数更少。

操作系统中的磁盘调度

操作系统中的磁盘调度

操作系统中的磁盘调度在计算机系统中,磁盘是一种存储设备,用于保存大量的数据和信息。

然而,由于磁盘的读写速度较慢,为了使系统更快地响应用户请求,操作系统必须对磁盘进行有效的调度和管理,以最大化磁盘的读写效率和响应速度。

磁盘调度是指操作系统通过算法和策略,对不同的磁盘访问请求进行排队和调度,以实现尽快地读取和写入数据。

在操作系统中,有多种磁盘调度算法可供选择,每种算法都有其优缺点,需要根据具体的应用场景和需求进行选择和配置。

常见的磁盘调度算法有以下几种:先来先服务(FCFS)调度算法先来先服务调度算法是最简单的磁盘调度算法,也是最容易实现的一种。

该算法按照磁盘访问请求的到达时间进行排队,先到达的请求先被处理。

然而,这种算法存在“早期请求被占用磁道”的问题,即如果较远的磁道请求先到达,则后续较近磁道的请求需要较长时间等待,影响了系统响应速度。

最短寻道时间优先(SSTF)调度算法最短寻道时间优先调度算法是一种基于当前磁头位置的决策算法。

该算法选择最短路径到达下一个磁道,然后依此处理下一个请求。

该算法通常比FCFS算法更快,因为它能够同时考虑到时间和空间的因素。

然而,该算法可能会导致较远的请求长时间等待,称为“饿死”。

电梯调度算法电梯调度算法是一种非常流行的磁盘调度算法,也是一种比较高效的算法。

该算法是基于电梯的上下运动来模拟磁盘寻道,当磁头从某一端开始找到另一端时,该算法按照一个方向对请求进行排序。

在电梯运行的方向上的请求优先处理,直到到达另一个方向的尽头,然后更改方向继续处理请求。

由于该算法考虑了请求的位置和时间,因此可以实现快速响应和高效利用磁盘。

最佳(SCAN)调度算法最佳调度算法是一种类似于电梯调度算法的算法,也是一种基于电梯寻道模型的算法。

该算法沿着磁盘表面进行扫描,按照磁头运动的方向对请求进行排序,并在到达尽头时更改方向。

该算法在大多数情况下比FCFS算法和SSTF算法更快,但也有可能因为某些操作导致请求长时间等待。

操作系统磁盘调度算法例题讲解

操作系统磁盘调度算法例题讲解

操作系统磁盘调度算法例题讲解1. 磁盘调度算法的背景和意义磁盘调度算法是操作系统中的重要组成部分,它的主要目的是优化磁盘访问,提高磁盘I/O操作的效率。

在计算机系统中,磁盘是一个重要的存储介质,它负责存储和读写数据。

然而,由于磁盘访问具有机械运动延迟和寻道时间等特性,使得磁盘I/O操作成为计算机系统中一个性能瓶颈。

为了解决这个问题,人们提出了各种各样的磁盘调度算法。

这些算法通过优化访问顺序、减少寻道时间、提高数据传输率等方式来提高磁盘I/O操作效率。

因此,深入了解和掌握不同类型的磁盘调度算法对于优化计算机系统性能具有重要意义。

2. 先来先服务(FCFS)调度算法先来先服务(First-Come, First-Served)是最简单、最直观的一种磁盘调度算法。

它按请求顺序处理I/O请求。

当一个请求到达时,在当前位置完成当前请求后再处理下一个请求。

然而,在实际应用中,FCFS存在一些问题。

首先,它无法充分利用磁盘的带宽,因为磁盘的读写头可能在处理当前请求时,其他请求已经到达。

其次,由于磁盘请求的随机性,FCFS可能导致某些请求等待时间过长。

3. 最短寻道时间优先(SSTF)调度算法最短寻道时间优先(Shortest Seek Time First)是一种基于当前位置选择下一个最近请求的调度算法。

在SSTF算法中,选择离当前位置最近的请求进行处理。

SSTF算法相对于FCFS算法来说,在减少寻道时间方面有一定的优势。

它能够充分利用磁盘带宽,并且能够减少某些请求等待时间过长的问题。

然而,SSTF算法也存在一些问题。

首先,在某些情况下,由于选择最近的请求进行处理,可能导致某些较远位置上的请求长期等待。

其次,在高负载情况下,由于大量随机访问导致寻道距离变大,SSTF 算法可能会导致饥饿现象。

4. 扫描(SCAN)调度算法扫描(SCAN)是一种按一个方向依次处理I/O请求,并在到达边界后改变方向的调度算法。

SCAN算法从一个方向开始处理请求,直到到达磁盘的边界。

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操作系统课程设计任务书题目: 磁盘调度算法院系:专业:班级:姓名:学号:指导教师:设计时间:2018.1.1-2018.1.5指导教师评语目录1、需求分析ﻩ41.1课题描述 (4)1.2课题目的 (4)1.3理论依据ﻩ72、概要设计ﻩ82.1设计方法 ............................................................................................... 82.2技术ﻩ82.3运行环境ﻩ83、详细设计ﻩ93.1流程图 (11)3.2程序主要代码ﻩ13144、运行结果及分析ﻩ4.1运行结果ﻩ154.2结果详细分析ﻩ61165、总结和心得ﻩ716、参考文献ﻩ27、附录:程序源代码ﻩ31、需求分析1.1课题描述这次课程设计我研究的题目是:磁盘调度算法。

具体包括三种算法分别是:先来先服务算法(FCFS)、最短寻道时间优先算法(SSTF)、扫描算法(电梯调度算法)(SCAN)。

1.2课题目的通过这次实验,加深对磁盘调度算法的理解,进一步掌握先来先服务FCFS,最短寻道时间优先SSTF,扫描SCAN算法的实现方法。

1.3理论依据设备的动态分配算法与进程调度相似,也是基于一定的分配策略的。

常用的分配策略有先请求先分配、优先级高者先分配等策略。

在多道程序系统中,低效率通常是由于磁盘类旋转设备使用不当造成的。

操作系统中,对磁盘的访问要求来自多方面,常常需要排队。

这时,对众多的访问要求按一定的次序响应,会直接影响磁盘的工作效率,进而影响系统的性能。

访问磁盘的时间因子由3部分构成,它们是查找(查找磁道)时间、等待(旋转等待扇区)时间和数据传输时间,其中查找时间是决定因素。

因此,磁盘调度算法先考虑优化查找策略,需要时再优化旋转等待策略。

平均寻道长度(L)为所有磁道所需移动距离之和除以总的所需访问的磁道数(N),即:L=(M1+M2+……+Mi+……+MN)/N其中Mi为所需访问的磁道号所需移动的磁道数。

启动磁盘执行输入输出操作时,要把移动臂移动到指定的柱面,再等待指定扇区的旋转到磁头位置下,然后让指定的磁头进行读写,完成信息传送。

因此,执行一次输入输出所花的时间有:寻找时间——磁头在移动臂带动下移动到指定柱面所花的时间。

延迟时间——指定扇区旋转到磁头下所需的时间。

传送时间——由磁头进程读写完成信息传送的时间。

其中传送信息所花的时间,是在硬件设计就固定的。

而寻找时间和延迟时间是与信息在磁盘上的位置有关。

为了减少移动臂进行移动花费的时间,每个文件的信息不是按盘面上的磁道顺序存放满一个盘面后,再放到下一个盘面上。

而是按柱面存放,同一柱面上的各磁道被放满信息后,再放到下一个柱面上。

所以各磁盘的编号按柱面顺序,每个柱面按磁道顺序,每个磁道又按扇区顺序进行排序。

磁盘是可供多个进程共享的设备,当有多个进程都要求访问磁盘是,应采用一种最佳调度算法,以使各种进程对磁盘的平均访问时间最小。

由于在访问磁盘的时间中,主要是寻道时间,因此,磁盘调度的目标,是使磁盘的平均寻道时间最少。

目前常用的磁盘帝调度算法有:先来先服务、最短寻道时间优先及扫描等算法。

先来先服务(FCFS)调度:按先来后到次序服务,未作优化。

最简单的移臂调度算法是“先来先服务”调度算法,这个算法实际上不考虑访问者要求访问的物理位置,而只是考虑访问者提出访问请求的先后次序。

例如,如果现在读写磁头正在50号柱面上执行输出操作,而等待访问者依次要访问的柱面为130、199、32、159、15、148、61、99,那么,当50号柱面上的操作结束后,移动臂将按请求的先后次序先移到130号柱面,最后到达99号柱面。

采用先来先服务算法决定等待访问者执行输入输出操作的次序时,移动臂来回地移动。

先来先服务算法花费的寻找时间较长,所以执行输入输出操作的总时间也很长。

最短寻找时间优先调度算法总是从等待访问者中挑选寻找时间最短的那个请求先执行的,而不管访问者到来的先后次序。

现在仍利用同一个例子来讨论,现在当50号柱面的操作结束后,应该先处理61号柱面的请求,然后到达32号柱面执行操作,随后处理15号柱面请求,后继操作的次序应该是99、130、148、159、199。

采用最短寻找时间优先算法决定等待访问者执行操作的次序时,读写磁头总共移动了200多个柱面的距离,与先来先服务、算法比较,大幅度地减少了寻找时间,因而缩短了为各访问者请求服务的平均时间,也就提高了系统效率。

但最短查找时间优先(SSTF)调度,FCFS会引起读写头在盘面上的大范围移动,SSTF查找距离磁头最短(也就是查找时间最短)的请求作为下一次服务的对象。

SSTF查找模式有高度局部化的倾向,会推迟一些请求的服务,甚至引起无限拖延(又称饥饿)。

SCAN 算法又称电梯调度算法。

SCAN算法是磁头前进方向上的最短查找时间优先算法,它排除了磁头在盘面局部位置上的往复移动,SCAN算法在很大程度上消除了SSTF算法的不公平性,但仍有利于对中间磁道的请求。

“电梯调度”算法是从移动臂当前位置开始沿着臂的移动方向去选择离当前移动臂最近的那个柱访问者,如果沿臂的移动方向无请求访问时,就改变臂的移动方向再选择。

这好比乘电梯,如果电梯已向上运动到4层时,依次有3位乘客陈生、伍生、张生在等候乘电梯。

他们的要求是:陈生在2层等待去10层;伍生在5层等待去底层;张生在8层等待15层。

由于电梯目前运动方向是向上,所以电梯的形成是先把乘客张生从8层带到15层,然后电梯换成下行方向,把乘客伍生从5层带到底层,电梯最后再调换方向,把乘客陈生从2层送到10层。

但是,“电梯调度”算法在实现时,不仅要记住读写磁头的当前位置,还必须记住移动臂的当前前进方向。

2、概要设计2.1设计方法通过C语言的编程,设计程序模拟先来先服务FCFS,最短寻道时间优先SSTF,和扫描SCAN算法的工作过程。

假设有n个磁道号所组成的磁道访问序列,给定开始磁道号m和磁头移动的方向(正向或者反向),分别利用不同的磁盘调度算法访问磁道序列,给出磁头每一次移动的过程,算出磁头移动的距离,继而计算每种算法的平均寻道长度。

2.2技术C语言、操作系统磁盘调度算法、C++。

2.3运行环境Window10、VC++6.0。

3、详细设计3.1流程图先来先服务算法(FCFS):最短寻道时间优先算法(SSTF):开始结束扫描SCAN算法:开始结束3.2程序主要代码先来先服务算法(FCFS):void FCFS(vector<int>m_vec,int position){ //先来先服务算法dis =0;average_distance= 0;for(vector<int>::iterator it=m_vec.begin();it!=m_vec.end();i t++){dis+=abs(position-*it);Sleep(500);cout<<"->"<<*it;position= *it;}compute_dis(m_vec,dis,average_distance);}最短寻道时间优先算法(SSTF):void SSTF(vector<int>m_vec,int position){ //最短寻道时间算法dis= 0;average_distance= 0;sort(m_vec.begin(),m_vec.end()); //从小到大排序int i = 0;for(vector<int>::iterator it=m_vec.begin();it!=m_vec.end();it++){if(position >=*it)i++;}intcount=0;int left =i-1;int right =i;while(count<m_vec.size()){if((left>=0 && abs(m_vec[right]-position)> abs(m_vec[left]-position)) ||right>=m_vec.size()){dis+=abs(m_vec[left]-position);Sleep(500);cout<<"->"<<m_vec[left];position=m_vec[left];left--;}else{dis+= abs(m_vec[right]-position);Sleep(500);cout<<"->"<<m_vec[right];position= m_vec[right];right++;}count++;}compute_dis(m_vec,dis,average_distance);}扫描SCAN算法:voidSCAN(vector<int>m_vec,int position){//电梯调度算法dis= 0;average_distance = 0;sort(m_vec.begin(),m_vec.end());//从小到大排序int i = 0;for(vector<int>::iteratorit=m_vec.begin();it!=m_vec.end();it++){if(position>= *it)i++; //找到position所在的磁道}intleft= i - 1;//先从外到内扫描intright = i;while(left >= 0){dis +=abs(position- m_vec[left]);Sleep(500);cout<<"->"<<m_vec[left];position= m_vec[left];left--;}while(right < m_vec.size()){dis +=abs(position- m_vec[right]);Sleep(500);cout<<"->"<<m_vec[right];position =m_vec[right];right ++;}compute_dis(m_vec,dis,average_distance);}4、运行结果及分析4.1运行结果先来先服务算法(FCFS):最短寻道时间优先算法(SSTF):扫描SCAN算法:4.2结果详细分析FCFS :这是一种比较简单的磁盘调度算法。

它根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。

此算法由于未对寻道进行优化,在对磁盘的访问请求比较多的情况下,此算法将降低设备服务的吞吐量,致使平均寻道时间可能较长,但各进程得到服务的响应时间的变化幅度较小。

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