计算机操作系统实验二

计算机操作系统实验院系：机械电子工程系专业班级：计算机1101班姓名：学号： 201106060136指导教师：实验二：磁盘调度算法——先来先服务1.实验目的：为了尽可能的减少输入输出造作中的寻找时间。

磁盘调度算法有先来先服务调度算法，这个就是谁先到，谁先执行，如果有空间的话，后来的可以继续占用并调度，如果没有空间的话，必须等待。

2.实验内容：先来先服务FCFS：公平，简单，每个进程的请求都能依次得到处理。

最短时间优先调度算法SSTF：要求访问的磁道是当前磁头所在的磁道最近，每次寻道时间最短，但不能保证平均寻道时间最短。

可能导致一些请求无限期推延，产生饥饿现象。

电梯调度算法SCAN：不仅考虑当前磁道的距离，优先考虑在磁道前进方向的最短时间，排除磁头在盘面上的往复运动，避免了出现“饥饿”现象。

电梯原理。

N-SCAN：是SCAN的改良。

磁头改变方向时，以到达请求服务的最短时间。

对中间请求服务更有利。

C-SCAN：磁头单项移动。

消除N-SCAN对两端请求的不公平。

3.实验运行结果1.依次输入9个磁道数：40 90 170 38 110 20 144 48 592.选择调度算法：先来先服务算法访问顺序和平均寻道长度：最短寻道时间优先的访问顺序和平均寻道长度：扫描算法的磁道访问顺序和平均寻道长度：1.移动壁由里向外2.移动壁由外向里实验源代码：#include<stdio.h>#include<math.h>void FCFS(int b[],int n,int init) //先来先服务{int i,s,sum;int a[20];for(i=0;i<n;i++)a[i]=b[i];s=init;sum=0;for(i=0;i<n;i++){printf("第%d次访问的磁道:%d\n",i+1,a[i]);sum+=abs(s-a[i]);s=a[i];}printf("平均寻道长度:%f\n",sum*1.0/n);}void SSTF(int b[],int n,int k) //最短寻道法{int i,j,s,sum=0,p;int a[20];for(i=0;i<n;i++)a[i]=b[i];for(i=n-1;i>=0;i--){s=a[0];p=0;for(j=0;j<=i;j++)if(abs(a[j]-k)<abs(s-k)){s=a[j];p=j:}a[p]=a[i];printf("第%d次访问的磁道:%d\n",n-i,s);sum+=abs(s-k);k=s;}printf("平均寻道长度:%f\n",sum*1.0/n);}void SCAN1(int b[],int n,int k) //扫描算法{int i,j,s,sum=0,p,biaoji;int a[20];for(i=0;i<n;i++)a[i]=b[i];for(i=n-1;i>=0;i--){biaoji=0;for(j=0;j<=i;j++)if(a[j]-k<0){biaoji=1;p=j;break;}if(biaoji==1){s=a[p];for(j=0;j<=i;j++)if(a[j]<k&&k-a[j]<k-s){ s=a[j];p=j; }a[p]=a[i];printf("第%d次访问的磁道:%d\n",n-i,s);sum+=k-s;k=s;}else{s=a[0];for(j=0;j<=i;j++)if(a[j]-k<=s-k){ s=a[j];p=j;}a[p]=a[i];printf("第%d次访问的磁道:%d\n",n-i,s);sum+=abs(k-s);k=s;}}printf("平均寻道长度:%f\n",sum*1.0/n);}void SCAN2(int b[],int n,int k) //循环算法{int i,j,s,sum=0,p,biaoji;int a[20];for(i=0;i<n;i++)a[i]=b[i];for(i=n-1;i>=0;i--){biaoji=0;for(j=0;j<=i;j++)if(a[j]-k>0){ biaoji=1;p=j;break; }if(biaoji==1){ s=a[p];for(j=0;j<=i;j++)if(a[j]>k&&a[j]-k<s-k){ s=a[j];p=j; }a[p]=a[i];printf("第%d次访问的磁道:%d\n",n-i,s);sum+=s-k;k=s; }else{s=a[0];for(j=0;j<=i;j++)if(k-a[j]<=k-s){s=a[j];p=j; }a[p]=a[i];printf("第%d次访问的磁道:%d\n",n-i,s);sum+=abs(k-s);k=s;}}printf("平均寻道长度:%f\n",sum*1.0/n);}void C_SCAN(int array[],int m){int temp;int k=1;int now,l,r,d;int i,j,sum=0;int avg;for(i=0;i<m;i++){for(j=i+1;j<m;j++){if(array[i]>array[j])//对磁道号进行从小到大排列{temp=array[i];array[i]=array[j];array[j]=temp;}}}printf("请输入当前的磁道号：");scanf("%d",&now);if(array[m-1]<=now)//判断整个数组里的数是否都小于当前磁道号{ printf("CSCAN调度结果: ");for(i=0;i<m;i++){ printf("%d ",array[i]);//将磁道号从小到大输出}sum=now-array[0]+array[m-1];//计算移动距离}else if(array[0]>=now)//判断整个数组里的数是否都大于当前磁道号{printf("CSCAN调度结果: ");for(i=0;i<m;i++){printf("%d ",array[i]);//将磁道号从小到大输出}sum=array[m-1]-now;//计算移动距离}else{while(array[k]<now)//逐一比较以确定K值{k++;}l=k-1;r=k;printf("*************循环算法**************\n");printf("1.移动臂由里向外 2.移动臂由外向里\n");printf("***********************************\n");printf("请在下面输入您的选择:");scanf("%d",&d);printf("CSCAN调度结果: ");if(d==0){for(j=l;j>=0;j--){printf("%d ",array[j]);}for(j=m-1;j>=r;j--){printf("%d ",array[j]);}sum=2*(array[m-1]-array[0])-array[r]+now;//计算移动距离}//磁道号减小方向else{for(j=r;j<m;j++){printf("%d ",array[j]);}for(j=0;j<r;j++){printf("%d ",array[j]); }sum=2*(array[m-1]-array[0])+array[r-1]-now;//计算移动距离}}//磁道号增加方向avg=sum/m;printf("\n平均寻道长度： %d \n",avg);}void main(){int a[20];int i,n,k,k1,init;printf("请输入需要访问的磁道总数：");scanf("%d",&n);for(i=0;i<n;i++){printf("需要访问的磁道%d:",i+1);scanf("%d",&a[i]); }printf("请输入指针所在磁道:");scanf("%d",&init);k=1;while(k){printf("*********************************************\n");printf(" 磁盘调度算法 \n");printf("1.先来先服务(FCFS) 2.最短寻道时间优先(SSTF)\n");printf("3.扫描算法 (SCAN) 4.循环算法(C-SCAN) \n");printf("*********************************************\n");printf("请在下面输入您的选择:");scanf("%d",&k);switch(k){case 1:FCFS(a,n,init);break;case 2:SSTF(a,n,init);break;case 3:k1=1;while(k1){printf("*************扫描算法**************\n");printf("1.移动臂由里向外 2.移动臂由外向里\n");printf("0.返回上一层 \n");printf("***********************************\n");printf("请在下面输入您的选择:");scanf("%d",&k1);switch(k1){ case 1:SCAN1(a,n,init);break;case 2:SCAN2(a,n,init);break;}}break;case 4:C_SCAN(a,n,init);break;}}}。