短作业优先调度

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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

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什么是短作业优先调度算法?短作业优先调度算法是一种常见的进程调度算法,它的主要思想是优先调度执行当前剩余运行时间最短的作业。

在这种算法下,长时间作业的响应时间会相对较长,但是短时间作业的响应时间会更短。

算法原理短作业优先调度算法的原理是按照作业的执行时间来进行调度,优先选择执行时间较短的作业。

当一个作业到达时,操作系统会检查作业的执行时间,并将其与已有作业的执行时间进行比较,选择执行时间最短的作业进行调度。

算法实现以下是一个简单的短作业优先调度算法的例子:1.输入作业的数量和每个作业的执行时间。

2.按照作业的执行时间对作业进行排序,从执行时间最短的作业开始执行。

3.执行作业直到所有作业执行完毕。

例题解析假设有三个作业需要执行,它们的执行时间分别为5、2和8。

使用短作业优先调度算法对这些作业进行调度。

1.首先,按照作业的执行时间对作业进行排序,排序后的顺序为2、5和8。

2.执行时间最短的作业是2,因此首先执行该作业,剩下的两个作业的执行时间分别为5和8。

3.接下来,执行时间较短的作业是5,执行该作业后,剩下的作业的执行时间为8。

4.最后,执行剩下的唯一一个作业,执行时间为8。

根据以上步骤,最终的作业执行顺序为2、5和8。

优缺点分析短作业优先调度算法的优点是能够最大程度地缩短短时间作业的响应时间,提高系统的吞吐量。

然而,这种算法容易造成长时间作业的等待时间过长,可能会导致长时间作业的执行效率较低。

总结短作业优先调度算法是一种常见的进程调度算法,其核心原理是选择执行时间最短的作业进行调度。

通过对作业的排序和执行,可以最大程度地减少短时间作业的响应时间。

然而,这种算法也存在一些问题,如可能会导致长时间作业的等待时间过长。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的调度算法。

算法的应用场景短作业优先调度算法适用于作业的执行时间差异较大的情况。

在这种情况下,短时间作业可以迅速得到执行,提高系统的响应速度。

操作系统短作业优先进程调度算法

操作系统短作业优先进程调度算法

操作系统短作业优先进程调度算法操作系统中的进程调度算法是指决定哪个进程在一些时间点被执行的规则和策略。

短作业优先(SJF)是一种常见的进程调度算法,它根据进程的执行时间来安排执行顺序。

短作业优先算法的思想是,优先调度执行所需执行时间最短的进程,以最大程度地减少平均等待时间和周转时间。

这个算法适合用于处理那些执行时间相对较短的任务。

SJF算法可以按两种方式实现:非抢占和抢占。

非抢占式短作业优先调度算法是指一旦一个进程开始执行,就不能被中断或抢占,直到它完成或由于其中一种原因被阻塞。

抢占式短作业优先调度算法是指一个新到达的进程可以抢占正在执行的进程,如果新到达的进程的执行时间比当前正在执行的进程更短。

对于非抢占式短作业优先调度算法,可以使用一个队列来保存进程,并通过比较它们的执行时间来确定下一个要执行的进程。

具体实现如下:1.首先,将所有待处理的进程添加到队列中。

2.对队列中的进程按照执行时间进行排序,按照从短到长的顺序执行。

3.执行每个进程直到完成,然后将其从队列中移除。

4.重复步骤3,直到所有进程都执行完成。

对于抢占式短作业优先调度算法,可以使用一个就绪队列和一个运行队列来实现。

就绪队列用于保存已到达但尚未执行的进程,而运行队列是当前正在运行的进程。

具体实现如下:1.首先,将所有到达的进程添加到就绪队列中,按照到达时间进行排序。

2.从就绪队列中选择执行时间最短的进程,并将其添加到运行队列中。

3.执行运行队列中的进程直到完成或被抢占。

4.如果有新的进程到达,将其加入到就绪队列中。

5.如果当前运行的进程被抢占,将其放回就绪队列中,并选择一个新的执行时间最短的进程来执行。

6.重复步骤3至5,直到所有进程都完成。

非抢占式短作业优先调度算法可以保证最短平均等待时间和周转时间,但存在一个问题,即长作业会被无限期地推迟。

为了解决这个问题,可以使用抢占式短作业优先调度算法,但这也会导致较多的上下文切换。

因此,根据具体情况和需求,可以选择适合的算法来实现进程调度。

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

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。

作业调度算法之短作业优先调度算法和先来先服务调度算法

作业调度算法之短作业优先调度算法和先来先服务调度算法

作业调度算法之短作业优先调度算法和先来先服务调度算法假设有四个作业,他们的提交、运⾏时间如下表所⽰。

请回答下列问题:
(1)若采⽤短作业优先调度算法,求作业运⾏顺序和平均带权周转时间为多少?
(2)若采⽤先来先服务调度算法,求作业运⾏顺序和平均带权周转时间为多少?
作业号到达时间运⾏时间
18.0 2.0
28.30.5
38.50.4
48.70.1
解:
(1)短作业优先调度算法,作业运⾏顺序:4,3,2,1
(2)先来先服务调度算法,作业运⾏顺序:1,2,3,4
作业号1234
到达时间8.08.38.58.7
运⾏时间 2.00.50.40.1
短作业优先调度算法
完成时刻11.79.79.28.8周转时间 3.7 1.40.70.1带权周转时间 1.85 1.751平均带全周转时间 1.85
先来先服务调度算法
完成时刻1010.510.911周转时间2 2.2 2.4 2.3带权周转时间1 4.4623平均带全周转时间8.6
注:周转时间= 完成时刻—到达时刻带权周转时间= 周转时间/运⾏时间。

操作系统实验_先来先服务的调度算法及短作业优先

操作系统实验_先来先服务的调度算法及短作业优先

操作系统实验_先来先服务的调度算法及短作业优先1.引言操作系统的调度算法是指在多进程环境中,操作系统为进程分配CPU 的顺序和策略。

先来先服务(FCFS)调度算法是最简单的调度算法之一,它按照进程到达的顺序为其分配CPU。

而短作业优先(SJF)调度算法是根据进程的执行时间来为其分配CPU,执行时间越短的进程越先执行。

本文将分别介绍FCFS调度算法和SJF调度算法,并对其进行评价和比较。

2.先来先服务(FCFS)调度算法2.1调度原理FCFS调度算法的原理非常简单,按照进程到达的顺序为其分配CPU。

当一个进程进入就绪队列后,如果CPU空闲,则立即为其分配CPU。

如果CPU正忙,则进程进入等待队列,等待CPU空闲后再分配。

在该算法中,进程的运行时间不考虑,只考虑进程到达的时间。

2.2优点与缺点FCFS调度算法的主要优点是实现简单,无需对进程的运行时间进行估计。

但FCFS算法存在一定的缺点。

首先,长作业在短作业前面等待的时间较长,可能导致长作业的响应时间过长。

其次,如果有一个进程出现阻塞或响应时间过长,其后面的进程也会受到影响,造成整个系统的性能下降。

3.短作业优先(SJF)调度算法3.1调度原理短作业优先(SJF)调度算法是根据进程的执行时间来为其分配CPU。

当一个进程进入就绪队列后,如果其执行时间比当前正在运行的进程短,则优先为该进程分配CPU。

如果当前没有运行的进程或者当前运行的进程执行完毕,则立即为该进程分配CPU。

在该算法中,进程的到达时间不考虑,只考虑进程的执行时间。

3.2优点与缺点SJF调度算法的主要优点是可以最大程度地减少平均等待时间,提高系统的吞吐量。

短作业可以快速执行完毕,从而让更多的作业得以执行。

但SJF算法存在一定的缺点。

首先,需要对进程的执行时间有一个准确的估计,对于实时系统或动态系统来说,估计执行时间可能会有一定的误差。

其次,在长作业激增的情况下,短作业可能会一直得不到CPU的分配,造成长时间的等待。

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

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。

短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法

短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法

短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法
1.短作业先服务(SJF)调度算法
短作业先服务调度算法是一种根据作业执行时间进行调度的算法。

它假设系统中所有作业的执行时间是已知的,并按照执行时间的大小来进行排序。

在每个时间片(或者说CPU的一个时间段)内,调度器会选择一个执行时间最短的作业来执行。

如果有多个作业的执行时间相同,则根据其到达时间进行比较,选择先到达的作业来执行。

短作业先服务调度算法的优点是可以最大程度地减少平均等待时间。

因为执行时间较短的作业会更早执行完毕,并释放CPU资源给其他作业使用。

然而,这种算法的缺点是可能会导致长作业的等待时间过长,从而降低了长作业的优先级。

时间片轮转调度算法是一种基于时间片的调度算法。

每个进程被分配一个时间片,该时间片内进程可以执行。

当时间片用完后,调度器会将进程放到就绪队列的末尾,并选择队列中的下一个进程来执行,直到所有进程执行完毕。

时间片轮转调度算法的优点是公平性,所有进程的等待时间都是相同的。

此外,该算法避免了长作业等待时间过长的问题。

但是,对于长时间执行的作业,其执行会被不断中断,导致一定的上下文切换开销。

时间片轮转调度算法适用于作业执行时间相对均匀的场景,保证了所有作业的等待时间公平,但会增加一定的上下文切换开销。

综上所述,短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法都有各自的优点和缺点,需要根据具体的应用场景选择合适的调度算法。

同时,考虑
到实际情况,也可以采用其他调度算法的变种或综合算法来更好地满足实际需求。

几种操作系统调度算法

几种操作系统调度算法

几种操作系统调度算法操作系统调度算法是操作系统中用于确定进程执行的顺序和优先级的一种方法。

不同的调度算法有不同的优缺点,适用于不同的场景和需求。

下面将介绍几种常见的操作系统调度算法:1.先来先服务(FCFS)调度算法:先来先服务调度算法是最简单的调度算法之一、按照进程到达的顺序进行调度,首先到达的进程先执行,在CPU空闲时执行下一个进程。

这种算法实现简单,并且公平。

但是,由于没有考虑进程的执行时间,可能会导致长作业时间的进程占用CPU资源较长时间,从而影响其他进程的响应时间。

2.短作业优先(SJF)调度算法:短作业优先调度算法是根据进程的执行时间进行排序,并按照执行时间最短的进程优先执行。

这种算法可以减少平均等待时间,提高系统的吞吐量。

然而,对于长作业时间的进程来说,等待时间会相对较长。

3.优先级调度算法:优先级调度算法是根据每个进程的优先级来决定执行顺序的。

优先级可以由用户设置或者是根据进程的重要性、紧迫程度等因素自动确定。

具有较高优先级的进程将具有更高的执行优先级。

这种算法可以根据不同情况进行灵活调度,但是如果不恰当地设置优先级,可能会导致低优先级的进程长时间等待。

4.时间片轮转(RR)调度算法:时间片轮转调度算法将一个固定的时间片分配给每个进程,当一个进程的时间片用完时,将该进程挂起,调度下一个进程运行。

这种算法可以确保每个进程获得一定的CPU时间,提高系统的公平性和响应速度。

但是,对于长时间运行的进程来说,可能会引起频繁的上下文切换,导致额外的开销。

5.多级反馈队列(MFQ)调度算法:多级反馈队列调度算法将进程队列划分为多个优先级队列,每个队列有不同的时间片大小和优先级。

新到达的进程被插入到最高优先级队列,如果进程在时间片内没有完成,则被移到下一个较低优先级队列。

这种算法可以根据进程的执行表现自动调整优先级和时间片,更好地适应动态变化的环境。

以上是几种常见的操作系统调度算法,每种算法都有其优缺点和适用场景。

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{
if((pro[j].arrivetime<=temp_time)&&(!pro[j].runflag))
if(pro[j].runtime<run_time)
{
run_time=pro[j].runtime;
number=j;
}
}
pro[number].servertime=temp_time; //对最短作业进行赋值,计算
int SJF(); //短作业优先函数
int SJF()
{
int temp_time=0;
int i=0,j;
int number,temp_counter; //进程编号,当前已执行进程个数
float run_time;
int min=0;
run_time=pro[i].runtime;
j=1;
pro[number].finishtime=pro[number].servertime+pro[number].runtime;
pro[number].runflag=1;
temp_time=pro[number].finishtime;
pro[number].order=1;
temp_counter=1;
while(temp_counter<N)
{
for(j=0;j<N;j++)
{
if((pro[j].arrivetime<=temp_time)&&(!pro[j].runflag))
{
run_time=pro[j].runtime;
number=j;
break;
}
}
for(j=0;j<N;j++) //选出最短的运行时间(最短作业)
pro[number].finishtime=pro[number].servertime+pro[number].runtime;
pro[number].runflag=1;
temp_time=pro[number].finishtime;
temp_counter++;
pro[number].order=temp_counter;
实验一 进程调度
一、实验目的
编写并调试一个模拟的进程调度程序,以加深对进程的概念及进程调度算法的理解.
二、实验内容
1.采用“短进程优先”调度算法对五个进程进行调度。每个进程有一个进程控制块( PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息:进程名、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
2.每个进程的状态可以是就绪 W(Wait)、运行R(Run)、或完成F(Finish)三种状态之一。 每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的 PCB,以便进行检查。重复以上过程,直到所要进程都完成为止。
三、实现思路
主函数-输入函数-短作业优先调度函数-输出函数。
这是一条最基础的思路。输入函数使用文本导入完成数据输入,输出函数输出调度结果,主函数完成各子函数连接,最主要的是短作业优先的调度函数。我想到的方法就是排序,不断选择需要运行时间最短的作业,接着进行数据输入计算输出等,遍历全部数据并完成调度。
五、算法流程图
1 0


六、运行与测试
用书上数据对程序进行测试,结果如下:
另外随便添加一些数据进行测试,结果如下:
代码实现:
#include<iostream>
#include<windows.h>
#define MaxNum 100
using namespace std;
struct Process_struct{
{while((j<N)&&(pro[i].arrivetime>pro[j].arrivetime)) //选出第一个到达的进程
{
min=j;
i=j;
j++;
}}
number=min; //对第一个到达的进程赋值,计算
pro[number].servertime=pro[number].arrivetime;
double weightwholetime; //周转时间
double averagewt_FCFS,averagewt_SJF; //平均周转时间
double averagewwt_FCFS,averagewwt_SJF; //平均带权周转时间
}pro[MaxNum];
int N; //实际进程个数
四、主要的数据结构
struct Process_struct{
char name[MaxNum]; //进程名称
int arrivetime; //到达时间
int servertime; //开始运行时间
int finishtime; //运行结束时间
int runtime; //运行时间
int runflag; //调度标志
int order; //运行次序
double weightwholetime; //周转时间
double averagewt_FCFS,averagewt_SJF; //平均周转时间
double averagewwt_FCFS,averagewwt_SJF; //平均带权周转时间
}pro[MaxNum];
while((j<N)&&(pro[i].arrivetime==pro[j].arrivetime)) //判断是否有两个进程同时到达
{
if(pro[j].runtime>pro[i].runtime) {
run_time=pro[i].runtime;
i=j;
}
j++;
}
for(j;j<N;j++)
printf("*********\n\n");
char name[MaxNum]; //进程名称
int arrivetime; //到达时间
int servertime; //开始运行时间
int finishtime; //运行结束时间
int runtime; //运行时间
int runflag; //调度标志
int order; //运行次序
}
return 0;
}
int input(); //进程参数输入
int output(); //调度结果输出
void main()
{
int option;
printf("\n***********************************************\n");
printf("主菜单\n");
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