操作系統(tǒng)原理第六章處理機(jī)管理(編輯修改稿)
2025-02-06 07:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 27 進(jìn)程調(diào)度的功能 實(shí)施進(jìn)程調(diào)度的程序稱為進(jìn)程調(diào)度程序（或稱調(diào)度程序），在通常的操作系統(tǒng)原理中，該程序?qū)儆谙到y(tǒng)進(jìn)程的執(zhí)行程序，有的操作系統(tǒng)是把進(jìn)程調(diào)度程序作一個(gè)特別的處理，如早期的操作系統(tǒng)中把進(jìn)程調(diào)度程序稱為交通控制程序，不屬于系統(tǒng)中的任何進(jìn)程。 在 UNIX系統(tǒng)中，進(jìn)程調(diào)度程序 swtch( )分屬個(gè)不同的進(jìn)程，即調(diào)用 swtch( )的進(jìn)程讓出處理機(jī)的進(jìn)程）、 0進(jìn)程、被調(diào)度到的進(jìn)程。 28 調(diào)度方式（略） 29 調(diào)度用的進(jìn)程狀態(tài)變遷圖 在這個(gè)圖中新創(chuàng)建的進(jìn)程進(jìn)入低優(yōu)就緒狀態(tài) ，一個(gè)運(yùn)行進(jìn)程因時(shí)間片到 （ 實(shí)際上是計(jì)算量大的進(jìn)程 ） 而轉(zhuǎn)換成低優(yōu)就緒；進(jìn)程因等待 I/O完成而轉(zhuǎn)換高優(yōu)就緒 . 30 調(diào)度用的進(jìn)程狀態(tài)變遷圖 調(diào)度程序首先看高優(yōu)就緒進(jìn)程隊(duì)列是否為空，若不為空，則從高優(yōu)就緒進(jìn)程中選擇一個(gè)進(jìn)程占用 CPU，否則，從低優(yōu)就緒隊(duì)列中選擇。 這種調(diào)度效果是能充分地利用系統(tǒng)資源。為什么？ UNIX系統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度狀態(tài)變遷圖 ， 與前一種調(diào)度變遷圖有著異曲同功的效果 。 31 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法 優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法是目前操作系統(tǒng)廣泛采用的一種進(jìn)程調(diào)度算法 ， 這種算法按照某種原則由系統(tǒng) （ 或用戶、 或系統(tǒng)與用戶結(jié)合 ） 賦予每個(gè)進(jìn)程一個(gè)優(yōu)先數(shù) ， 在處理機(jī)空閑時(shí) ， 進(jìn)程調(diào)度程序就從就緒進(jìn)程中選擇一個(gè)優(yōu)先數(shù)最大 （ 或者最小 ） 的進(jìn)程占用 CPU（ 該進(jìn)程就從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)換成運(yùn)行狀態(tài) ） 。 采用這種調(diào)度算法的關(guān)鍵是如何確定進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)、 一個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)確定之后是固定的 ， 還是隨著該進(jìn)程運(yùn)行的情況的變化而變化 。 32 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法 靜態(tài) ： 進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)在進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)確定后就不再變化 確定進(jìn)程優(yōu)先數(shù) ： 系統(tǒng)確定： （ 運(yùn)行時(shí)間 、 使用資源 ， 進(jìn)程的類型 ） 用戶確定： （ 緊迫程度 ， 計(jì)費(fèi)與進(jìn)程優(yōu)先數(shù)有關(guān) ） 系統(tǒng)與用戶結(jié)合 （ 用戶可以為本用戶的進(jìn)程設(shè)置優(yōu)先數(shù)， 但不是作調(diào)度用 ， 系統(tǒng)還要根據(jù)系統(tǒng)情況把用戶設(shè)置的進(jìn)程優(yōu)先數(shù)作為確定進(jìn)程優(yōu)先數(shù)的一個(gè)參數(shù) ） 33 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法 動(dòng)態(tài)進(jìn)程優(yōu)先數(shù)： 系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中 ， 根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo) ， 不斷地調(diào)整進(jìn)程的優(yōu)先數(shù) ， 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能比較客觀地反映進(jìn)程的實(shí)際情況和保證達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)。 34 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度實(shí)際上是一種先來(lái)先服務(wù)算法的調(diào)度算法， 它把系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間分成大小相等 （ 或不相等 ） 的時(shí)間單位 ， 稱為時(shí)間片 。 每個(gè)進(jìn)程被調(diào)度到后 ， 占用一個(gè)時(shí)間片 ， 片用完后 ， 該進(jìn)程讓出 CPU， 由運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài) ， 排在就緒隊(duì)列的隊(duì)尾 。 多個(gè)進(jìn)程循環(huán)輪轉(zhuǎn) 。 35 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 36 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 系統(tǒng)按進(jìn)程轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)的時(shí)間的降序排隊(duì) ， 調(diào)度程序每次調(diào)度 ， 總是從隊(duì)首移出一程的 PCB， 然后 ， 將此進(jìn)程投入運(yùn)行 （由就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)換成運(yùn)行狀態(tài) ） 。 一個(gè)運(yùn)行時(shí)間片到的進(jìn)程從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)后 ， 排在就緒隊(duì)列的隊(duì)尾 。 評(píng)價(jià)： 優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單 、 系統(tǒng)開(kāi)銷小 缺點(diǎn)是不靈活 ， 當(dāng)系統(tǒng)中進(jìn)程較少時(shí) ， 系統(tǒng)開(kāi)銷變大 為什么 ？ 由于該算法簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn) ， 且系統(tǒng)開(kāi)銷較小 ， 早期的分時(shí)操作系統(tǒng)和目前一些應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛采用了這種調(diào)度算法 。 37 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 二 、 可變時(shí)間片輪
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