模擬磁盤調(diào)度算法系統(tǒng)的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計-資料下載頁
2025-01-12 07:15本頁面
【正文】 se 5: printf(****************N_SCAN***************\n 磁頭移動軌跡為： \n)。 N_SCAN(correnttrack,track)。 break。 19 } printf(\n 請問是否繼續(xù) ?（ 1繼續(xù)； 0退出） \n)。 scanf(%d,amp。choice)。 } } 五、實驗結(jié)果 1． 總模塊實驗結(jié)果： 程序開始運行，將出現(xiàn)輸入選擇界面 。 圖 8 主界面 20 2．基礎(chǔ)模塊實驗結(jié)果： （ 1）先來先服務(wù)算法（ FirstCome， FirstServed， FCFS） 按輸入順序輸出訪問序列。 選擇該算法后，將輸出相應(yīng)磁頭移動軌跡： 圖 9 先來先服務(wù)算法 0 輸出結(jié)果為 69 23 120 45 77 31 55 99 150 2 滿足要求。 （ 2）最短尋道時間優(yōu)先算法（ Shortest Seek Time First， SSTF） 依次輸出距離當(dāng)前磁頭位置最近的磁道請求。 選擇該算法后，將輸出相應(yīng)磁頭 移動軌跡： 圖 10 最短尋道優(yōu)先算法 輸出結(jié)果為 45 55 69 77 99 120 150 31 23 2 滿足要求。 21 （ 3）電梯算法（ SCAN） 先按照從小到大的順序輸出所輸入的當(dāng)前磁頭位置外側(cè)的磁道請求，再按照從大到小的順序輸出所輸入的當(dāng)前磁頭位置內(nèi)側(cè)的磁道請求。 選擇該算法后，將輸出相應(yīng)磁頭移動軌跡： 圖 11 電梯算法 輸出結(jié)果為 55 69 77 99 120 150 45 31 23 2 滿 足要求。 3．?dāng)U展模塊實驗結(jié)果： （ 1）環(huán)形掃描算法（ C_SCAN） 先按照從小到大的順序輸出所輸入的當(dāng)前磁頭位置外側(cè)的磁道請求，再按照從小到大的順序輸出所輸入的當(dāng)前磁頭位置內(nèi)側(cè)的磁道請求。 選擇該算法后，將輸出相應(yīng)磁頭移動軌跡： 圖 12 環(huán)形掃描算法 輸出結(jié)果為 55 69 77 99 120 150 2 23 31 45 滿足要求。 22 （ 2） N_SCAN算法 先按照從小到大的順序輸出所輸入的當(dāng)前磁頭位置外側(cè)的磁道請求，再按照從大到小的順序輸出在磁 頭向外側(cè)移動過程當(dāng)中輸入的作業(yè)請求與所輸入的當(dāng)前磁頭位置內(nèi)側(cè)的磁道請求。 選擇該算法后，將輸出相應(yīng)磁頭移動軌跡： 圖 13 N_SCAN 算法 輸出結(jié)果為 55 69 77 99 120 150 88 45 31 23 8 2 1 滿足要求。 23 六、調(diào)試分析及故障處理 1． 調(diào)試分析： （ 1）在代碼中錯誤的使用了中文括號“）”，導(dǎo)致程序出錯。 圖 14 錯誤報告 （ 2）在定義函數(shù)時誤在結(jié)尾處加分號“ ?！?，導(dǎo)致調(diào)試過程中出錯。 圖 15 錯誤報告 （ 3）由于未對變量初始化，導(dǎo)致錯誤： 圖 16 錯誤警告 未對 k初始化，如下圖： 圖 17 變量表 24 2． 故障處理： 重新檢查代碼，發(fā)現(xiàn)錯誤，并及時修正。 調(diào)試后無誤： 圖 18 無錯誤及警告 發(fā)生故障時，可采取單步調(diào)試的方法，逐條語句檢查，修正錯誤。 圖 19 故障處理過程 七、設(shè)計結(jié)論 磁盤，是一種很重要也很常用的外設(shè)，其分配也有一定的分配策略。在操作系統(tǒng)中，作業(yè)對磁盤的請求常常要排隊，由此需要一些高效率的磁盤分配策略算法。本系統(tǒng)設(shè)計了五種尋道策略，其中先來先服務(wù)算法為一種最簡單的磁 盤調(diào)度算法，它直接根據(jù)作業(yè)請求磁盤的先后順序?qū)Υ疟P進行尋訪，公平、簡單，每個作業(yè)的磁盤請求都可以得到處理，不會出現(xiàn)某個作業(yè)的請求長期得不到滿足的情況，但未對尋道方案進行優(yōu)化，故平均周轉(zhuǎn)時間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間都會較長；最短尋道時間優(yōu)先算法優(yōu)先選擇距離當(dāng)前磁頭位置最近的作業(yè)磁道請求，可以使得每次尋道時所用的時間都最短，但不能保證平均周轉(zhuǎn)時間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間最短；電 25 梯算法同時考慮下一個作業(yè)磁道請求與當(dāng)前磁頭位置的距離和當(dāng)前磁頭移動方向先選擇當(dāng)前磁頭之外距離其最近的磁道進行訪問，直到再無更外的磁道請求，再將磁臂換向，訪問 磁頭內(nèi)側(cè)距離當(dāng)前磁頭位置最近的作業(yè)磁道請求，避免了饑餓現(xiàn)象的出現(xiàn)，每個作業(yè)的磁盤請求都可以得到處理，且使每次尋道時間相對較短；環(huán)形掃描算法的磁頭移動方向一直為自內(nèi)向外，同時考慮下一個作業(yè)磁道請求與當(dāng)前磁頭位置的距離最短，先選擇當(dāng)前磁頭之外距離其最近的磁道進行訪問，直到再無更外的磁道請求，再直接將磁頭移到最內(nèi)側(cè)磁道（此過程快速移動，并不訪問任何磁道），再由內(nèi)向外順次訪問距離當(dāng)前磁頭位置最近的作業(yè)磁道請求，使每個作業(yè)的磁盤請求都可以得到處理，且使每次尋道時間相對較短，由于該方法一直保持磁頭移動尋訪方向不變，對兩 端磁道請求比較有利； N_SCAN算法同時考慮下一個作業(yè)磁道請求與當(dāng)前磁頭位置的距離和當(dāng)前磁頭移動方向，但每次磁臂調(diào)轉(zhuǎn)方向時，將同時處理在磁頭向一側(cè)移動過程當(dāng)中輸入的作業(yè)請求，先選擇當(dāng)前磁頭之外距離其最近的磁道進行訪問，直到再無更外的磁道請求，接下來一并考慮在磁頭向外側(cè)移動過程當(dāng)中輸入的作業(yè)請求與磁頭內(nèi)側(cè)未被處理的作業(yè)磁道請求，此算法對中間磁道請求比較有利?？傊?，各種算法都有其長處，也各有不足，需要在實際應(yīng)用中權(quán)衡利弊，擇優(yōu)使用。 八、心得體會 本次操作系統(tǒng)課程設(shè)計，我不僅完成了課程要求中的任務(wù)，更在 中期檢查后聽取了老師的建議，自己上網(wǎng)查找了其他兩種磁盤調(diào)度算法加入了程序當(dāng)中，使系統(tǒng)更加完善和完整。在這過程中，我不僅加深了對操作系統(tǒng)的了解，進一步熟悉了 C 語言編程和 Microsoft Visual C++ 的使用，更加了解了很多之前在課本中和課程學(xué)習(xí)中并不了解和知道的知識，擴展了視野，豐富了體驗。 由于自己的知識和能力還不到位，在這兩周的時間里也經(jīng)歷了很多困難和挑戰(zhàn)，但我認(rèn)為，在這過程中的每一次的錯誤和故障，都使我收獲頗豐，使我成長了很多。 當(dāng)然，這個磁盤調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計遠非完美，還有很多地方可以改進 ，例如界面可以更加友好，資源可以更加節(jié)約，算法也還有優(yōu)化的余地，但是時間有限，本人經(jīng)歷也有限，在課程設(shè)計時間允許的范圍內(nèi)只能做到這樣，我會在課余時間自行完善該磁盤調(diào)度算法程序。 最后，這次課設(shè)給我?guī)砹撕芏嗟氖斋@，非常感謝在課設(shè)過程中老師不厭其煩的講解指導(dǎo)和身邊各位同學(xué)的細心幫助。
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