2.2.3操作系统(时间片轮转 优先级调度算法 多级反馈队列)

简介: 调度算法1.时间片轮转( RR, Round-Robin )2.优先级调度算法1. 非抢占式优先级调度算法2. 抢占式优先级调度算法3.思考4.多级反馈队列

调度算法


1.时间片轮转( RR, Round-Robin )


例题:各进程到达就绪队列的时间、需要的运行时间如下表所示。使用时间片轮转调度算法,分析时间片大小分别是2、5时的进程运行情况。


常用于分时操作系统,更注重“响应时间”,因而此处不计算周转时间


1. 时间片大小为2












2. 时间片大小为5




如果时间片太大,使得每个进程都可以在一个时间片内就完成,则时间片轮转调度算法退化为先来先服务调度算法,并且会增大进程响应时间。因此时间片不能太大。


另一方面,进程调度、切换是有时间代价的(保存、恢复运行环境),因此如果时间片太小,会导致进程切换过于频繁,系统会花大量的时间来处理进程切换,从而导致实际用于进程执行的时间比例减少。可见时间片也不能太少





2.优先级调度算法


1. 非抢占式优先级调度算法


例题:各进程到达就绪队列的时间、需要的运行时间、进程优先数如下表所示。使用非抢占式的优先级调度算法,分析进程运行情况。(注:优先数越大,优先级越高)





2. 抢占式优先级调度算法


例题:各进程到达就绪队列的时间、需要的运行时间、进程优先数如下表所示。使用抢占式的优先级调度算法,分析进程运行情况。(注:优先数越大,优先级越高)




就绪队列未必只有一个,可以按照不同优先级来组织。另外,也可以把优先级高的进程排在更靠近队头的位置。


根据优先级是否可以动态改变,可将优先级分为静态优先级和动态优先级两种。


①、 静态优先级 :创建进程时确定,之后一直不变。


②、 动态优先级 :创建进程时有一个初始值,之后会根据情况动态地调整优先级。


I/O设备和CPU可以并行工作。如果优先让I/O繁忙型进程优先运行的话,则越有可能让I/O设备尽早地投入工作,则资源利用率、系统吞吐量都会得到提升






3.思考


FCFS算法的优点是公平。


SJF 算法的优点是能尽快处理完短作业,平均等待/周转时间等参数很优秀。


时间片轮转调度算法可以让各个进程得到及时的响应。


优先级调度算法可以灵活地调整各种进程被服务的机会。


能否对其他算法做个折中权衡?得到一个综合表现优秀平衡的算法呢?


【多级反馈队列调度算法】


4.多级反馈队列


例题:各进程到达就绪队列的时间、需要的运行时间如下表所示。使用多级反馈队列调度算法,分析进程运行的过程























































 


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