處理機(jī)調(diào)度與死鎖(3)-在線瀏覽
2025-07-17 23:06本頁面
【正文】 提高內(nèi)存的利用率和系統(tǒng)吞吐量。 ? 執(zhí)行低級調(diào)度功能的程序稱為進(jìn)程調(diào)度程序，由它實(shí)現(xiàn) CPU在進(jìn)程間的切換。 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 進(jìn)程調(diào)度方式 ? 非搶占方式（ Nonpreemptive）： 在這種調(diào)度方式下，一旦一個(gè)進(jìn)程被選中運(yùn)行，它就一直運(yùn)行下去，直到它運(yùn)行結(jié)束并自愿放棄 CPU，或者因等待某一事件而被阻塞或終止時(shí)為止，才把 CPU出讓給其他進(jìn)程，即得到 CPU的進(jìn)程不管運(yùn)行多長時(shí)間，都一直運(yùn)行下去，不會(huì)因?yàn)楫?dāng)前進(jìn)程以外的原因而被迫讓出 CPU。 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 ? 搶占方式（ Preemptive）： 搶占方式允許調(diào)度程序根據(jù)某種策略中止當(dāng)前進(jìn)程的執(zhí)行，將其移入就緒隊(duì)列，并將處理機(jī)分派給另一個(gè)進(jìn)程使之投入運(yùn)行。 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 調(diào)度隊(duì)列模型 不同 OS對高級、中級和低級調(diào)度的選取形成了不同的調(diào)度隊(duì)列模型，共有 3種類型。終端用戶的登錄注冊以及交互命令的輸入執(zhí)行，系統(tǒng)都將為其建立進(jìn)程，并放在 FIFO就緒隊(duì)列中，按照時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度執(zhí)行。 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 圖 31 僅具有進(jìn)程調(diào)度的調(diào)度隊(duì)列模型 就 緒 隊(duì) 列阻 塞 隊(duì) 列進(jìn)程調(diào)度C P U進(jìn)程完成等待事件交互用戶事件出現(xiàn)時(shí)間片完P(guān)1 P2 P4 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 2. 具有高級和低級調(diào)度的調(diào)度隊(duì)列模型 在批處理系統(tǒng)中，不僅需要進(jìn)程調(diào)度，而且還需要作業(yè)調(diào)度。 進(jìn)程調(diào)度常以最高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先調(diào)度算法，就緒隊(duì)列形式為優(yōu)先權(quán)隊(duì)列。常用于衡量系統(tǒng)性能、作業(yè)調(diào)度算法的優(yōu)劣的重要指標(biāo)。響應(yīng)時(shí)間指用戶從鍵盤鍵入一個(gè)命令開始，到系統(tǒng)首次給出響應(yīng)信息為止這段時(shí)間。截止時(shí)間是指系統(tǒng)為處理某事件 /任務(wù)必須開始執(zhí)行的最遲時(shí)間，或必須完成的最遲時(shí)間。這種調(diào)度思想就是“急事急辦”，優(yōu)先權(quán)高者為急。吞吐量是指單位時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)所完成的作業(yè)數(shù)。 ② 處理機(jī)利用率好： CPU的利用率是衡量大中型系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 調(diào)度算法 先來先服務(wù)（ FCFS）調(diào)度算法 ? 適應(yīng)范圍： 適應(yīng)作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度； ? 調(diào)度過程： FCFS用于作業(yè)（進(jìn)程）調(diào)度時(shí)，從后備（就緒）隊(duì)列中選擇若干或一個(gè)先到來的作業(yè)（進(jìn)程）投入運(yùn)行。 ? 算法特點(diǎn)： 算法容易實(shí)現(xiàn)，但效率不高；只顧及作業(yè)等候時(shí)間，沒考慮作業(yè)要求服務(wù)時(shí)間的長短，不利于短作業(yè)而優(yōu)待了長作業(yè)；作業(yè)調(diào)度不分輕重緩急，人人平等； FCFS為非搶占式調(diào)度。 SJF/SPF算法以進(jìn)入系統(tǒng)的作業(yè) /進(jìn)程所要求的 CPU時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn) ， 總選取估計(jì)計(jì)算時(shí)間最短的作業(yè) /進(jìn)程投入運(yùn)行 。 ? SPF算法類型： 搶占或非搶占式 。 可搶占 SPF調(diào)度有時(shí)稱為最短剩余時(shí)間優(yōu)先（ shortestremainingtimefirst） 調(diào)度 。 進(jìn)程到達(dá)和運(yùn)行時(shí)間 進(jìn)程 到達(dá)時(shí)間 運(yùn)行時(shí)間 A 0 3 B 2 6 C 4 4 D 6 5 E 8 2 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 解答如下： （ 1）采用 FCFS的調(diào)度順序?yàn)椋? A B C D E 0 3 9 13 18 20 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： T=((30)+(92)+(134)+(186)+(208))/5= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： W= 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 （ 2）采用非搶占 SJF的調(diào)度順序?yàn)椋? A B E C D 0 3 9 11 15 20 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： T= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： W= 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系 （ 3）采用搶占 SJF的調(diào)度順序?yàn)椋? 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： T= 帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為： W= A B1 E C B2 0 3 8 10 15 20 D 4 淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)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(duì)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(jī)時(shí)，系統(tǒng)方可再將處理機(jī)重新分配給就緒隊(duì)列中另一優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程。 搶占式優(yōu)先權(quán)算法： 在此方式下，系統(tǒng)把處理機(jī)分配給優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程使之執(zhí)行。適應(yīng)較嚴(yán)格的實(shí)時(shí)系統(tǒng)、性能要求較高的批處理和分時(shí)系統(tǒng)。 一般地 ， 優(yōu)先權(quán)是利用某一范圍內(nèi)的一個(gè)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) 。 ② 動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)： 動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)是指在創(chuàng)建進(jìn)程時(shí)所賦予的優(yōu)先權(quán) ， 可以隨進(jìn)程的推進(jìn)而改變的
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