批处理系统的调度算法

先来先服务(FCFS)

主要从“公平”的角度考虑

按照作业/进程到达的先后顺序进行服务

用于作业调度时,考虑的是哪个作业先到达后备队列;用于进程调度时,考虑的是哪个进程先到达就绪队列

非抢占式的算法

优点:公平、算法实现简单

缺点:排在长作业(进程)后面的短作业需要等待很长时间,带权周转时间很大,对短作业来说用户体验不好。

即,FCFS算法对长作业有利,对短作业不利

不会导致饥饿

短作业优先(SJF)

追求最少的平均等待时间,最少的平均周转时间、最少的平均平均带权周转时间

最短的作业/进程优先得到服务(所谓“最短”,是指要求服务时间最短)

既可用于作业调度,也可用于进程调度。用于进程调度时称为“短进程优先(SPF, Shortest Process First)算法”

SJF和SPF是非抢占式的算法。但是也有抢占式的版本一一最短剩余时间优先算法(SRTN, Shortest Remaining Time Next)

优点:“最短的”平均等待时间、平均周转时间

缺点:不公平。对短作业有利,对长作业不利。可能产生饥饿现象。另外,作业/进程的运行时间是由用户提供的,并不一定真实,不一定能做到真正的短作业优先

会导致饥饿。如果源源不断地有短作业/进程到来,可能使长作业/进程长时间得不到服务,产生“饥饿”现象。如果一直得不到服务,则称为“饿死

很多书上都会说“SJF调度算法的平均等待时间、平均周转时间最少”。严格来说,这个表述是错误的,不严谨的。最短剩余时间优先算法得到的平均等待时间、平均周转时间要更少。

虽然严格来说,SJF的平均等待时间、平均周转时间并不一定最少,但相比于其他算法(如FCFS),SJF依然可以获得较少的平均等待时间、平均周转时间。

高响应比优先(HRRN)

要综合考虑作业/进程的等待时间和要求服务的时间

在每次调度时先计算各个作业/进程的响应比,选择响应比最高的作业/进程为其服务

既可用于作业调度,也可用于进程调度

非抢占式的算法。因此只有当前运行的作业/进程主动放弃处理机时,才需要调度,才需要计算响应比

综合考虑了等待时间和运行时间(要求服务时间)等待时间相同时,要求服务时间短的优先(SJF的优点)要求服务时间相同时,等待时间长的优先(FCFS的优点)对于长作业来说,随着等待时间越来越久,其响应比也会越来越大,从而避免了长作业饥饿的问题

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