處理機調(diào)度與死鎖(3)(編輯修改稿)
2025-06-19 23:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 業(yè) /進(jìn)程的需求；長短時間人為估計 ，不可靠 ， 會出現(xiàn)以長亂短 。 ? SPF算法類型： 搶占或非搶占式 。 搶占式 SPF調(diào)度算法在新進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列時 ， 將其運行時間與當(dāng)前進(jìn)程的剩余運行時間相比 ，若更短時 ， 可搶占 CPU；非搶占式 SPF算法允許當(dāng)前運行進(jìn)程先執(zhí)行直到釋放 CPU為止 。 可搶占 SPF調(diào)度有時稱為最短剩余時間優(yōu)先（ shortestremainingtimefirst） 調(diào)度 。 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 FCFS和 SJF調(diào)度算法的性能分析 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 例題： 假如 5個就緒進(jìn)程其到達(dá)系統(tǒng)和所需 CPU時間如下表所示（單位：毫秒），如果忽略 I/O以及其他開銷，分別計算采用 FCFS、非搶占式SPF和搶占式 SPF調(diào)度算法進(jìn)行 CPU調(diào)度的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間。 進(jìn)程到達(dá)和運行時間 進(jìn)程 到達(dá)時間 運行時間 A 0 3 B 2 6 C 4 4 D 6 5 E 8 2 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 解答如下： （ 1）采用 FCFS的調(diào)度順序為： A B C D E 0 3 9 13 18 20 平均周轉(zhuǎn)時間為： T=((30)+(92)+(134)+(186)+(208))/5= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間為： W= 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 （ 2）采用非搶占 SJF的調(diào)度順序為： A B E C D 0 3 9 11 15 20 平均周轉(zhuǎn)時間為： T= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間為： W= 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 （ 3）采用搶占 SJF的調(diào)度順序為： 平均周轉(zhuǎn)時間為： T= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間為： W= A B1 E C B2 0 3 8 10 15 20 D 4 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先調(diào)度算法 （ priorityscheduling algorithm） 1）優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法的類型 非搶占式優(yōu)先權(quán)算法： 在此方式下，系統(tǒng)一旦把 CPU分配給就緒隊列中優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程后，該進(jìn)程便一直執(zhí)行下去，直至完成或因發(fā)生某事件使該進(jìn)程放棄處理機時，系統(tǒng)方可再將處理機重新分配給就緒隊列中另一優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程。這種調(diào)度算法主要用于批處理系統(tǒng)中；也可用于某些對實時性要求不嚴(yán)的實時系統(tǒng)中。 搶占式優(yōu)先權(quán)算法： 在此方式下，系統(tǒng)把處理機分配給優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程使之執(zhí)行。但在其執(zhí)行期間，只要又有更高優(yōu)先權(quán)新進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列，進(jìn)程調(diào)度程序就立即停止當(dāng)前進(jìn)程的執(zhí)行，重新將處理機分配給新到的優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程。適應(yīng)較嚴(yán)格的實時系統(tǒng)、性能要求較高的批處理和分時系統(tǒng)。 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 2）優(yōu)先權(quán)的類型 ① 靜態(tài)優(yōu)先權(quán)是在創(chuàng)建進(jìn)程時確定的 ， 且在進(jìn)程的整個運行期間保持不變 。 一般地 ， 優(yōu)先權(quán)是利用某一范圍內(nèi)的一個整數(shù)來表示的 ，例如 ， 0~9中的某一整數(shù) ， 又把該整數(shù)稱為優(yōu)先數(shù) 。 優(yōu)先權(quán)的確定準(zhǔn)則： 系統(tǒng)進(jìn)程者優(yōu)先；資源需求少者優(yōu)先；用戶需求緊迫者優(yōu)先 。 ② 動態(tài)優(yōu)先權(quán)： 動態(tài)優(yōu)先權(quán)是指在創(chuàng)建進(jìn)程時所賦予的優(yōu)先權(quán) ， 可以隨進(jìn)程的推進(jìn)而改變的 ， 以便獲得更好的調(diào)度性能 。 （ 如等待時間與優(yōu)先權(quán)成正比 ） 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法 要求服務(wù)時間要求服務(wù)時間等待時間優(yōu)先權(quán) ??動態(tài)優(yōu)先權(quán)的變化規(guī)律可描述為： 系統(tǒng)對作業(yè)的響應(yīng)時間 =等待時間 +服務(wù)時間 ， 故該優(yōu)先權(quán)又相當(dāng)于響應(yīng)比 RP。 據(jù)此 ， 優(yōu)先權(quán)變化規(guī)律又可表示為： 要求服務(wù)時間響應(yīng)時間要求服務(wù)時間要求服務(wù)時間等待時間 ???Rp淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法特點： ① 如果作業(yè)的等待時間相同 ， 則要求服務(wù)的時間愈短 ， 其優(yōu)先權(quán)愈高 ， 因而該算法有利于短作業(yè) ； ② 當(dāng)要求服務(wù)的時間相同時 ， 作業(yè)的優(yōu)先權(quán)決定于其等待時間 ， 等待時間愈長 ， 其優(yōu)先權(quán)愈高 ， 因而它實現(xiàn)的是先來先服務(wù) ； ③ 對于長作業(yè) ， 作業(yè)的優(yōu)先級可以隨等待時間的增加而提高 ， 當(dāng)其等待時間足夠長時 ， 其優(yōu)先級便可升到很高 ， 從而也可獲得處理機 ， 避免了長作業(yè)饑餓現(xiàn)象 。 淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系 基于時間片的輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 時間片調(diào)度算法適用于分時系統(tǒng)。劃分為時間片輪轉(zhuǎn)和多級反饋隊列調(diào)度算法 1）時間片輪轉(zhuǎn)法 FIFO原則排隊，每次調(diào)度時，把 CPU分配給隊首進(jìn)程，并令其執(zhí)行一個時間片（如 20ms）。當(dāng)執(zhí)行的時間片用完時，停止該進(jìn)程的執(zhí)行，并將它送往就緒隊尾；然后，再把處理機分配
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