操作系统的进程调度算法[总结]

1.写在前面

操作系统的进程调度算法直接关系到用户的使用体验。

  • 运行时间快不快
  • 任务的截止时间有没有保证
  • 优先权高的作业能不能先被执行等等。

如果把用户的体验时间,引入到计算机里面,我们引入以下几个概念。

1.1 周转时间

周转时间,指作业从提交系统开始,直到作业完成为止的时间间隔。包括:

  • 作业在外存后备队列中的等待时间
  • 作业调入内存后创建的相应进程在就绪队列中的等待时间
  • 进程在CPU上执行的时间
  • 进程等待某些操作完成后的时间
  • 其中2、3、4在一个作业的整个处理过程中可能会发生多次。

1.2 带权周转时间

是指作业周转时间与作业实际运行服务时间的比值。
平均周转时间和平均带权周转时间是衡量批处理系统调度算法的重要准则。


2.常见的调度算法

2.1 先来先服务

先来先服务调度算法(First Come First Served, FCFS)是最简单的调度算法,可以用于作业调度和进程调度。
按照作业进入系统后备作业队列的先后次序来挑选作业,加入就绪队列,等待执行。

image

FCFS是非抢占式的,易于实现,效率不高,性能不好.
有利于长作业(CPU繁忙性)而不利于短作业(I/O繁忙性)。

2.1.1关于几个时间概念的解释

服务时间:作业需要运行的时间
完成时间 = 开始时间 + 服务时间
等待时间 = 开始时间 - 提交时间
周转时间 = 完成时间 - 提交时间
带权周转时间 = 周转时间 / 服务时间
响应比 = (等待时间 + 服务时间) / 服务时间 = 等待时间/服务时间 + 1

2.2 短作业优先

该算法每次从后备作业队列中挑选估计服务时间最短的一个或几个作业,
将他们调入内存,分配必要的资源,创建进程并放入就绪队列。
在进程调度中的原理类似。


image

SJF是非抢占式的,优先照顾短作业,具有很好的性能,降低平均等待时间,提高吞吐量。
但是不利于长作业,长作业可能一直处于等待状态,出现饥饿现象;
完全未考虑作业的优先紧迫程度,不能用于实时系统。

2.3 高响应比优先调度算法

高响应比优先调度算法(Highest Reponse Ratio First, HRRF)是非抢占式的,主要用于作业调度。
基本思想:每次进行作业调度时,先计算后备作业队列中每个作业的响应比,挑选最高的作业投入系统运行。
响应比 = (等待时间 + 服务时间) / 服务时间 = 等待时间 / 服务时间 + 1


image

由响应比分析可知,该算法介于FCFS和SJF之间,但是每次需要计算每个作业的响应比,增加系统开销。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 222,104评论 6 515
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 94,816评论 3 399
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 168,697评论 0 360
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 59,836评论 1 298
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,851评论 6 397
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 52,441评论 1 310
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,992评论 3 421
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,899评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 46,457评论 1 318
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,529评论 3 341
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,664评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 36,346评论 5 350
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 42,025评论 3 334
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,511评论 0 24
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,611评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 49,081评论 3 377
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,675评论 2 359

推荐阅读更多精彩内容