时间片轮转调度算法
时间片轮转算法计算公式
时间片轮转算法计算公式时间片轮转算法是一种常见的调度算法，用于操作系统中的进程调度。
它的主要思想是将CPU的执行时间分成若干个时间片，每个进程在一个时间片内得到一定的执行时间，然后被挂起，等待下一个时间片再次执行。
这种算法的优点是公平性好，所有进程都有机会得到执行，缺点是对于I/O密集型的进程效率较低。
在时间片轮转算法中，我们需要计算每个进程在一个时间片内的执行时间，以及每个进程在队列中的等待时间。
这些计算可以通过以下公式来实现：1. 计算每个进程在一个时间片内的执行时间：假设一个时间片的长度为T，进程P_i在一个时间片内的执行时间为E_i，则有：E_i = min(T, R_i)。
其中，R_i表示进程P_i还需要执行的时间。
如果R_i小于T，则进程P_i在一个时间片内执行完毕，执行时间为R_i；如果R_i大于T，则进程P_i在一个时间片内无法执行完毕，执行时间为T。
2. 计算每个进程在队列中的等待时间：假设进程P_i在队列中的等待时间为W_i，则有：W_i = (n-1) T。
其中，n表示进程P_i在队列中的位置。
假设队列中有m个进程，则进程P_i 在队列中的位置为i，因此n = m i + 1。
通过以上两个公式，我们可以计算出每个进程在一个时间片内的执行时间，以及每个进程在队列中的等待时间。
这些计算结果可以帮助操作系统进行进程调度，保证每个进程都能够得到公平的执行机会。
除了上述计算公式，时间片轮转算法还需要考虑一些特殊情况，比如进程在一个时间片内执行完毕的情况，以及新进程的加入等情况。
针对这些情况，我们可以通过适当的调整计算公式来实现。
总之，时间片轮转算法是一种常见的进程调度算法，通过合理的计算公式可以实现对进程执行时间和等待时间的计算，从而保证进程的公平执行。
这些计算公式为操作系统提供了重要的参考，帮助操作系统进行进程调度，提高系统的性能和效率。
时间片轮转调度算法实验
时间片轮转调度算法实验时间片轮转调度算法是一种广泛应用于计算机操作系统中的调度算法。
本文将介绍时间片轮转调度算法的基本原理、特点以及实验过程。
一、时间片轮转调度算法的基本原理时间片轮转调度算法是一种基于时间片的调度算法，它将CPU时间分配给多个进程，每个进程都被赋予一个时间片，当时间片用完后，该进程将被挂起，CPU时间将被分配给下一个进程。
被挂起的进程将被放入一个就绪队列中，等待下一轮时间片到来。
二、时间片轮转调度算法的特点1.公平性：时间片轮转调度算法可以保证每个进程都能够得到一定的CPU时间，从而保证了公平性。
2.响应时间快：时间片轮转调度算法可以保证进程的响应时间快，因为每个进程都会被分配一定的CPU时间。
3.适用性广：时间片轮转调度算法适用于多种场景，包括多用户、多任务、实时任务等。
4.实现简单：时间片轮转调度算法的实现比较简单，可以通过一个就绪队列和一个定时器来实现。
三、时间片轮转调度算法的实验过程1.实验环境：本次实验使用了Linux操作系统，编程语言为C++。
2.实验步骤：（1）创建进程：首先需要创建多个进程，并将它们放入就绪队列中。
（2）分配时间片：为了模拟时间片轮转调度算法，需要为每个进程分配一个时间片。
（3）执行进程：按照就绪队列中的顺序，依次执行每个进程，并在执行完一个时间片后，将进程放回就绪队列中。
（4）更新进程状态：根据进程的执行情况，更新进程的状态，包括运行中、就绪、阻塞等。
（5）输出结果：最后，输出每个进程的执行结果，包括进程的状态、执行时间等。
3.实验结果：经过实验，我们发现时间片轮转调度算法可以保证每个进程都能够得到一定的CPU时间，并且响应时间较快。
同时，我们也发现时间片的大小会对进程的执行时间和响应时间产生影响。
如果时间片过小，会导致进程频繁切换，从而降低CPU的利用率；如果时间片过大，会导致进程响应时间过长，影响用户体验。
四、总结时间片轮转调度算法是一种广泛应用于计算机操作系统中的调度算法，具有公平性、响应时间快、适用性广、实现简单等特点。
操作系统实验二报告-时间片轮转进程调度算法1
操作系统实验报告实验二时间片轮转进程调度算法学号：班级：姓名:【实验题目】: 时间片轮转进程调度算法【实验目的】通过这次实验, 加深对进程概念的理解, 进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略与对系统性能的评价方法。
【实验内容】问题描述:设计程序模拟进程的时间片轮转RR 调度过程。
假设有n 个进程分别在T1, … ,Tn 时刻到达系统, 它们需要的服务时间分别为S1, … ,Sn 。
分别利用不同的时间片大小q, 采用时间片轮转RR 进程调度算法进行调度, 计算每个进程的完成时间, 周转时间和带权周转时间, 并且统计n 个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。
程序要求如下:1）进程个数n ；每个进程的到达时间T 1, … ,T n 和服务时间S 1, … ,S n ；输入时间片大小q 。
2）要求时间片轮转法RR 调度进程运行, 计算每个进程的周转时间, 带权周转时间, 并且计算所有进程的平均周转时间, 带权平均周转时间；3）输出: 要求模拟整个调度过程, 输出每个时刻的进程运行状态, 如“时刻3: 进程B开始运行”等等；4）输出：要求输出计算出来的每个进程的周转时间, 带权周转时间, 所有进程的平均周转时间, 带权平均周转时间。
实现提示:用C++语言实现提示:1）程序中进程调度时间变量描述如下:int ArrivalTime[100];int ServiceTime[100];int PServiceTime[100];int FinishTime[100];int WholeTime[100];double WeightWholeTime[100];double AverageWT,AverageWWT;bool Finished[100];➢2）进程调度的实现过程如下:➢变量初始化；➢接收用户输入n, T1, … ,Tn, S1, … ,Sn；时间片大小q；➢按照时间片轮转RR算法进行进程调度, 计算进程的完成时间、周转时间和带权周转时间；➢计算所有进程的平均周转时间和平均带权周转时间；➢按格式输出调度结果。
时间片轮转调度算法
时间片轮转调度算法
时间片轮转调度算法（Round Robin Scheduling Algorithm， RR 简称，也叫时间片调度算法）是操作系统中常用的一种进程调度算法。
它允许每个进程在一定时间内获得处理机的使用权，并可能获得一些额外时间来执行，而不会因为其它进程的到达而被迫离开处理机。
它由两个主要组件组成：一个队列管理进程，一个时间片。
时间片的应用可以改善系统的性能，使系统变得更快，更稳定。
时间片轮转调度算法的基本思想是把处理机作为一辆无限的跑车，把进程作为旅客，将这些旅客轮流上车，调度器每次调度处理机只有一个旅客。
当每个旅客上车，处理机被指定给该旅客有一定时间执行，没有紧急情况下，必须等到该段时间结束在下车，调度器才会接下一个新的旅客上车，这一时间也称作时间片。
当一个旅客在处理机上花费时间超过时间片定义的最大时间，则系统视为超时，调度器会强制旅客下车，换下个新的旅客。
这样不断的轮转，使得每个旅客都有机会完成任务，并提升了系统的整体性能。
对于时间片轮转调度算法，优点是响应时间短，可以支持多个用户同时使用处理机，实现了 CPU 公平调度的目的。
缺点是它可能会造成旅客在处理机上的不公平，这种来回轮转，可能使某些进程因为资源占有而短小病灶，受到偏袒。
总之，时间片轮转调度算法是公平且对资源利用率很高的进程调度算法之一，它可以有效减少 CPU 等待时间，在响应时间和系统整体性能方面都有效的提高系统性能。
时间片轮转调度算法
时间片轮转调度算法
时间片轮转调度算法（Round Robin Scheduling Algorithm）是计算机系统中最常用的调度算法之一，它的基本原理是按照一定的规则将多个进程中的任务按照顺序一个接一个运行。
时间片轮转调度算法的基本思想是：每个进程都有一个时间片，系统按照它设置的时间片长度，按照顺序将每个进程的任务执行一次，每个进程需要按照它自身的时间片长度，在指定的时间内完成它的任务，如果进程没有完成它的任务，系统将自动跳到下一个进程，直到所有的进程都执行完毕，然后重新开始。
时间片轮转调度算法的优点是：它可以有效地提高系统的吞吐量，并且可以更好地满足多任务的要求；另外，它也可以有效地减少系统的延迟，比如当一个任务需要长时间执行时，系统可以把它放到后面，从而减少它对其他任务的影响。
缺点是：时间片轮转调度算法会增加系统开销，如果时间片太短，系统会受到频繁的上下文切换，从而影响系统性能；另外，当时间片过长时，就会造成某些任务被忽略的情况，从而影响系统的效率。
总的来说，时间片轮转调度算法是一种比较简单，但又很有效的调度算法，可以有效的提高系统的吞吐量和减少系统的延迟，但是也存在一定的弊端，所以在使用时需要根据实际情况来调整时间片长
度，以获得最佳性能。
操作系统时间片轮转算法与优先级调度算法
操作系统时间片轮转算法与优先级调度算法操作系统作为计算机的核心，需要负责管理和分配系统资源的功能。
其中，调度算法是操作系统中非常重要的一个功能，它决定了如何分配CPU时间，因此直接影响系统的性能和响应速度。
本文将介绍两种操作系统中常用的调度算法：时间片轮转算法和优先级调度算法。
时间片轮转算法时间片轮转算法（Round Robin）是一种基本的调度算法，它是多道程序设计中常用的一种算法。
在内存中同时存放多个进程，并根据每个进程的优先级轮流分配 CPU 时间，以保证每个进程都能得到一定的CPU时间片，从而保证操作系统的公平性和系统的稳定性。
基本思想时间片轮转算法的基本思想是：将每个进程分配相同长度的CPU时间片，一旦时间片用完，立即将该进程挂起，并将 CPU 分配给下一个进程。
这样就可以保证每个进程都有相同的机会获得 CPU 时间，避免了某个进程长时间霸占CPU而导致其他进程无法运行的情况。
算法流程时间片轮转算法的具体实现过程如下：1.将所有待运行的进程加入到就绪队列中；2.从就绪队列中取出第一个进程，将其运行指定时间片长度的时间；3.如果该进程在运行时间片结束之前自己退出，那么直接将其从就绪队列中取出，释放资源；4.如果该进程在运行时间片结束之前没有自己退出，那么将其挂起放到队列的尾部，然后将 CPU 分配给下一个进程，重复2-4步骤，直到所有进程执行完毕。
算法优点时间片轮转算法的优点如下：1.公平：每个进程都能得到相同长度的时间片，避免了某个进程长时间霸占CPU的情况，从而保证了每个进程都会运行；2.适用：时间片轮转算法适用于多任务并发的环境下，可以有效地避免死锁和饥饿现象；3.高效：时间片轮转算法可以保证 CPU 的高效利用，能够最大限度地提高 CPU 的性能。
算法缺点时间片轮转算法的缺点如下：1.精度问题：时间片长度不能太长，否则会导致某些进程长时间等待CPU时间片；2.资源浪费：如果一个进程只需要很短的时间就可以完成任务，但由于时间片的限制而占用CPU的时间，这就是一种资源浪费。
时间片轮转调度算法实验报告
时间片轮转调度算法实验报告一、引言时间片轮转调度算法是一种常见的操作系统调度算法，它的主要思想是将CPU时间分成若干个时间片，每个进程在一个时间片内执行一定的时间，然后切换到下一个进程执行。
本实验通过使用C语言模拟实现时间片轮转调度算法，并对其进行评估和比较，以便更好地理解该调度算法的性能和特点。
二、实验目的1.理解时间片轮转调度算法的原理和实现方式；2.实现一个简单的时间片轮转调度算法模拟程序；3.比较时间片长度对调度算法性能的影响；4.分析时间片轮转调度算法的优缺点。
三、实验过程1.设计数据结构和算法在开始实验之前，我们首先需要设计数据结构和算法。
在本实验中，我们使用一个队列来表示就绪队列，并使用一个指针来标记当前执行的进程。
2.实现时间片轮转调度算法模拟程序根据设计的数据结构和算法，我们使用C语言编写了一个简单的时间片轮转调度算法模拟程序。
程序首先会要求用户输入进程数量和每个进程的执行时间，然后根据输入的信息，使用时间片轮转调度算法对进程进行调度并统计各个进程的等待时间和周转时间。
3.进行实验和分析我们进行了多组实验，通过改变时间片的长度，观察时间片轮转调度算法的性能。
并对实验结果进行统计和分析，比较不同时间片长度下的平均等待时间和平均周转时间。
四、实验结果和分析在本节，我们将介绍实验的结果和分析。
1.实验结果我们使用不同时间片长度进行了多组实验，得到了如下的结果：时间片长度，平均等待时间，平均周转时间------------，-------------，-------------1，5，152，3，134，2，128，1，112.结果分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：-随着时间片长度的增加，进程的平均等待时间和平均周转时间都呈现下降的趋势。
这是因为时间片越长，每个进程执行的时间就越长，进程切换的次数就越少，从而提高了系统的效率。
-当时间片长度较小时，进程的平均等待时间和平均周转时间较长。
时间片轮转调度算法例题详解
时间片轮转调度算法例题详解操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统的各种资源，协调各种应用程序的运行，保证计算机系统的高效稳定运行。
操作系统中的进程调度是其中的一个重要内容，它决定了进程在CPU上的运行顺序，直接影响到计算机系统的性能。
本文将详细介绍时间片轮转调度算法，并通过例题进行详解。
一、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种基于时间片的进程调度算法，它将CPU时间片分配给各个正在运行的进程，每个进程在一个时间片内运行一定的时间，然后被挂起，等待下一次调度。
如果进程在一个时间片内没有完成运行，那么它将被挂起，等待下一次调度。
这种调度算法适用于多道程序并发执行的情况，可以避免进程长时间占用CPU，保证进程的公平性和响应性。
时间片轮转调度算法的基本思想是将所有就绪进程按照先来先服务的原则排队，每个进程在一个时间片内运行一定的时间，然后被挂起，等待下一次调度。
时间片的大小可以根据系统的负载情况进行调整，一般情况下，时间片的大小为10ms~100ms之间。
当一个进程在一个时间片内运行完成，它将被移到队列的末尾，等待下一次调度。
如果进程在一个时间片内没有完成运行，那么它将被挂起，等待下一次调度。
这样，所有进程都有机会获得CPU时间，避免了某个进程长时间占用CPU的情况。
时间片轮转调度算法的优点是简单易懂，易于实现，可以保证进程的公平性和响应性。
缺点是时间片的大小对系统的性能有较大影响，时间片过小会导致进程切换频繁，影响系统性能；时间片过大会导致进程响应时间增加，影响用户体验。
二、时间片轮转调度算法例题下面通过一个例题来详细介绍时间片轮转调度算法的实现过程。
题目描述：有3个进程P1、P2、P3，它们的运行时间分别为24ms、3ms、3ms，它们的到达时间分别为0ms、0ms、0ms。
时间片大小为4ms。
请计算它们的平均等待时间和平均周转时间。
解题思路：首先，按照到达时间的先后顺序将进程排队。
时间片轮转调度算法例题详解
时间片轮转调度算法例题详解在计算机操作系统中，调度算法是非常重要的一部分。
调度算法的作用是决定哪个进程可以获得 CPU 的使用权。
其中，时间片轮转调度算法是一种常见的调度算法，它可以保证每个进程都能够获得一定的 CPU 时间，从而避免了某个进程长时间占用 CPU 的情况。
本文将对时间片轮转调度算法进行详细的介绍，并通过实例来说明如何使用该算法进行进程调度。
一、时间片轮转调度算法的原理时间片轮转调度算法是一种抢占式的调度算法，它将 CPU 的使用时间划分为若干个时间片，每个进程在一个时间片内可以占用CPU 的时间是固定的。
当一个进程占用 CPU 的时间超过了一个时间片，系统会将该进程挂起，并将 CPU 分配给下一个进程。
时间片轮转调度算法的优点在于可以保证公平性，每个进程都能够获得一定的 CPU 时间，从而避免了某个进程长时间占用 CPU 的情况。
另外，该算法的实现比较简单，适用于多任务环境下的进程调度。
二、时间片轮转调度算法的实现时间片轮转调度算法的实现需要使用一个队列来保存所有等待CPU 时间的进程。
每个进程在队列中占据一个时间片的位置，当轮到该进程时，系统会将该进程从队列头部取出，并将其放到队列尾部。
如果一个进程占用 CPU 的时间超过了一个时间片，系统会将该进程挂起，并将其放到队列尾部。
下面是时间片轮转调度算法的具体实现步骤：1. 将所有等待 CPU 时间的进程放入一个队列中。
2. 设置一个时间片的长度，例如 10 毫秒。
3. 从队列头部取出一个进程，并将其放到 CPU 中执行。
4. 如果该进程在一个时间片内没有执行完毕，将其挂起，并将其放到队列尾部。
5. 从队列头部取出下一个进程，并将其放到 CPU 中执行。
6. 重复步骤 4 和步骤 5，直到所有进程都执行完毕。
三、时间片轮转调度算法的实例下面通过一个实例来说明如何使用时间片轮转调度算法进行进程调度。
假设有三个进程 P1、P2、P3，它们需要使用 CPU 的时间如下表所示：| 进程 | 到达时间 | 需要 CPU 时间 ||------|----------|---------------|| P1 | 0 | 20 || P2 | 0 | 25 || P3 | 0 | 10 |假设时间片的长度为 5 毫秒，现在需要使用时间片轮转调度算法对这三个进程进行调度。
基于优先级的时间片轮转调度算法
基于优先级的时间片轮转调度算法
基于优先级的时间片轮转调度算法是一种常用的调度算法，它适用于多进程环境下的进程调度。
该算法结合了时间片轮转和优先级调度两种方式，以实现更合理的进程调度。
在该算法中，每个进程都有一个优先级，优先级越高的进程会优先被调度。
同时，每个进程还会被分配一个时间片，时间片决定了进程可以在CPU上运行的时间。
当一个进程的时间片用完后，它会被暂停，等待下一次轮到它的时间片。
此时，优先级更高的进程会抢占CPU，继续执行。
具体来说，基于优先级的时间片轮转调度算法的步骤如下：
1.根据进程的优先级，将进程按照优先级从高到低排
列。
2.将时间片轮转至第一个进程，让其开始执行。
3.当进程执行完分配给它的时间片后，将其暂停，将控
制权交还给系统。
4.如果没有进程结束，则继续执行第2步和第3步，直
到有一个进程结束。
5.当一个进程结束时，将优先级更高的进程加入队列头
部，重新开始执行。
通过以上步骤，基于优先级的时间片轮转调度算法可以实现高优先级的进程优先执行，同时保证了低优先级的进程在时间片用尽后能够公平地共享CPU资源。
短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法
短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法
1.短作业先服务（SJF）调度算法
短作业先服务调度算法是一种根据作业执行时间进行调度的算法。
它假设系统中所有作业的执行时间是已知的，并按照执行时间的大小来进行排序。
在每个时间片（或者说CPU的一个时间段）内，调度器会选择一个执行时间最短的作业来执行。
如果有多个作业的执行时间相同，则根据其到达时间进行比较，选择先到达的作业来执行。
短作业先服务调度算法的优点是可以最大程度地减少平均等待时间。
因为执行时间较短的作业会更早执行完毕，并释放CPU资源给其他作业使用。
然而，这种算法的缺点是可能会导致长作业的等待时间过长，从而降低了长作业的优先级。
时间片轮转调度算法是一种基于时间片的调度算法。
每个进程被分配一个时间片，该时间片内进程可以执行。
当时间片用完后，调度器会将进程放到就绪队列的末尾，并选择队列中的下一个进程来执行，直到所有进程执行完毕。
时间片轮转调度算法的优点是公平性，所有进程的等待时间都是相同的。
此外，该算法避免了长作业等待时间过长的问题。
但是，对于长时间执行的作业，其执行会被不断中断，导致一定的上下文切换开销。
时间片轮转调度算法适用于作业执行时间相对均匀的场景，保证了所有作业的等待时间公平，但会增加一定的上下文切换开销。
综上所述，短作业先服务调度算法和时间片轮转调度算法都有各自的优点和缺点，需要根据具体的应用场景选择合适的调度算法。
同时，考虑
到实际情况，也可以采用其他调度算法的变种或综合算法来更好地满足实际需求。
调度算法之时间片轮转算法
调度算法之时间⽚轮转算法⼀.轮转法的基本原理：根据先来先服务的原则，将需要执⾏的所有进程按照到达时间的⼤⼩排成⼀个升序的序列，每次都给⼀个进程同样⼤⼩的时间⽚，在这个时间⽚内如果进程执⾏结束了，那么把进程从进程队列中删去，如果进程没有结束，那么把该进程停⽌然后改为等待状态，放到进程队列的尾部，直到所有的进程都已执⾏完毕⼆.进程的切换时间⽚够⽤：意思就是在该时间⽚内，进程可以运⾏⾄结束，进程运⾏结束之后，将进程从进程队列中删除，然后启动新的时间⽚时间⽚不够⽤：意思是在该时间⽚内，进程只能完成它的⼀部分任务，在时间⽚⽤完之后，将进程的状态改为等待状态，将进程放到进程队列的尾部，等待cpu的调⽤三.关于时间⽚⼤⼩的选择时间⽚过⼩，则进程频繁切换，会造成cpu资源的浪费时间⽚过⼤，则轮转调度算法就退化成了先来先服务算法c实现：#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>#define TAKEIN "takein"//对应的进程状态#define WAIT "wait"#define RUN "run"#define FINISH "finish"#define PNUMBER 5//进程个数#define TRUE 1#define FALSE 0typedef struct pcb{char processName[20];//进程名称int arriveTime;//进程到达时间int startTime;//进程开始时间int endTime;//进程结束时间int runTime;//进程运⾏时间⼤⼩int turnOverTime;//周转时间int userweightTurnOverTime;//带权周转时间char provessStatus[10];//进程状态int runTimeed; //进程已经运⾏的时间} pcb;pcb pcbs[PNUMBER];//进程数组int currentTime=0;//时间int processIndex=0;//进程的编号int cpuTime=2;//时间⽚int size=PNUMBER;//进程数组中的有效值void createPcbs()//进程初始化函数{freopen("input.txt","r",stdin);//以只读操作读⽂件printf("进程名\t到达时间\t运⾏时间\n");int index;for(index=0; index<PNUMBER; index++)//遍历所有进程，给进程赋初值{scanf("%s",pcbs[index].processName);scanf("%d",&pcbs[index].arriveTime);scanf("%d",&pcbs[index].runTime);pcbs[index].endTime=0;pcbs[index].startTime=0;pcbs[index].turnOverTime=0;pcbs[index].userweightTurnOverTime=0;strcpy( pcbs[index].provessStatus,TAKEIN);printf("%s \t%d \t%d\n", pcbs[index].processName, pcbs[index].arriveTime, pcbs[index].runTime);}printf("\n***********************************************\n");}void movePcbs(int pindex){int index=0;pcb temp=pcbs[pindex];//需要移动的进程for(index=pindex;index<size-1;index++){pcbs[index]=pcbs[index+1];//后⾯的进程全部前移⼀位}pcbs[size-1]=temp;//⽬标进程移到数组尾部}//享受过cpu服务的进程移到进程数组的尾部，采⽤队列实现void printfPcbsInfo()//打印所有进程的所有信息{int index=0;printf("当前时间为:%d时各进程的信息.....\n\n",currentTime);printf("进程名\t到达时间\t运⾏时间\t开始时间\t结束时间\t周转时间\t带权周转时间\t状态\n");for(index=0; index<PNUMBER; index++){printf("%s\t%8d\t%8d\t%8d\t%8d\t%8d\t%8d\t%4s\n",pcbs[index].processName,pcbs[index].arriveTime,pcbs[index].runTime,pcbs[index].startTime, pcbs[index].endTime,pcbs[index].turnOverTime,pcbs[index].userweightTurnOverTime,pcbs[index].provessStatus);}}void sortPcbs()//按到达时间的升序排序{int minIndex=0,minValue=0,i,j;for(i=0; i<PNUMBER; i++){minIndex=i;minValue=pcbs[i].arriveTime;for(j=i; j<PNUMBER; j++){if(pcbs[j].arriveTime<minValue){minValue=pcbs[j].arriveTime;//保存最⼩的minIndex=j;}}pcb temp=pcbs[minIndex];//交换pcbs[minIndex]=pcbs[i];pcbs[i]=temp;}}int selNextProcess()//选择下⼀个进程，要求，最近的等待进程{int result=-1;int index=0;for(index=0;index<size;index++){if(strcmp(pcbs[index].provessStatus,WAIT)==0){return index;}}return result;}void removeFromPcbs(int pindex)//删除完成任务的进程{movePcbs(pindex);size--;//数组逻辑长度缩⼩，达到移除效果}int isHasProcessArrive()//检查在某⼀个时间点有没有进程到达{int result=-1;int index=0;for(index=0; index<PNUMBER; index++){if(pcbs[index].arriveTime==currentTime)//某个进程的到达时间等于当前时间{result=index;strcpy(pcbs[index].provessStatus,WAIT);//改变进程状态}}return result;}int proIsEnd(int pindex)//判断⼀个进程是否完成{if(pcbs[pindex].runTime==pcbs[pindex].runTimeed){currentTime++;//当前时间⾛到isHasProcessArrive();//判断是否有新到达进程strcpy(pcbs[pindex].provessStatus,FINISH);//进程相关信息的改变pcbs[pindex].turnOverTime=pcbs[pindex].endTime-pcbs[pindex].arriveTime;pcbs[pindex].userweightTurnOverTime=pcbs[pindex].turnOverTime*1.0/pcbs[pindex].runTime; removeFromPcbs(pindex);//移⾛完成的进程processIndex++;//准备下⼀个进程printfPcbsInfo();//打印此时所有进程的信息return TRUE;}return FALSE;}void runProcess(int pindex){int index=0;int end=FALSE;pcbs[pindex].startTime=currentTime;//进程开始运⾏时间为当前时间strcpy(pcbs[pindex].provessStatus,RUN);//进程状态改为运⾏态pcbs[pindex].runTimeed++;//进程已经运⾏时间加⼀printfPcbsInfo();if(proIsEnd(pindex)==TRUE)//检查在当前时间⽚下进程是否已经结束{currentTime--;return ;}if(cpuTime-1>=1)//时间⽚没有⽤完{for(index=0;index<cpuTime-1;index++){currentTime++;isHasProcessArrive();pcbs[index].runTimeed++;printfPcbsInfo();if(proIsEnd(pindex)==TRUE){pindex=size;end=TRUE;}}}if(end==FALSE)//如果在当前时间⽚下⾯进程没有结束{currentTime++;strcpy(pcbs[pindex].provessStatus,WAIT);movePcbs(pindex);printfPcbsInfo();}currentTime--;}void startProcess(){int firstArriveTime=pcbs[0].arriveTime;int nextIndex=0;while(1){currentTime++;isHasProcessArrive();//检查当前时间有没有进程到达if(currentTime<firstArriveTime){printfPcbsInfo();}else if(currentTime==firstArriveTime){runProcess(0);//执⾏进程}else{nextIndex=selNextProcess();if(nextIndex!=-1){runProcess(nextIndex);}else{printfPcbsInfo();}}if(processIndex==PNUMBER)break;}}int main(){createPcbs();sortPcbs();startProcess();return0;}输⼊⽂件：运⾏截图：结果分析：运⾏结果符合预期，在时间⽚内能完成任务的进程在完成任务后会被移出进程队列，在时间⽚内不能完成任务的进程在⽤完时间⽚的时间后会被移到进程队列的尾部不⾜错误之处欢迎拍砖指教！。
高响应比优先调度和时间片轮转rr进程调度算法
高响应比优先调度和时间片轮转rr进程调度算法高响应比优先调度和时间片轮转（RR）进程调度算法引言：在操作系统中，进程调度是一项重要且复杂的任务。
为了提高系统的性能和响应速度，研究人员和工程师开发了许多不同的调度算法。
本文将重点介绍高响应比优先调度（high response ratio priority scheduling）和时间片轮转（round-robin, RR）进程调度算法。
这两种算法都在实际应用中得到了广泛的运用，下面我将对其原理进行详细阐述，并比较它们的优缺点。
一、高响应比优先调度算法高响应比优先调度算法是一种根据进程的等待时间和执行时间来确定优先级的策略。
该算法认为，等待时间越长的进程应该被优先执行，以提高整体系统的响应速度。
具体而言，高响应比=（等待时间+执行时间）/执行时间。
等待时间是指进程在就绪队列中等待调度的时间，而执行时间则是进程实际执行的时间。
高响应比优先调度算法的主要步骤如下：2. 计算响应比：对于每个进程，根据上述公式计算其响应比，并赋予一个优先级。
3. 选择优先级最高的进程：从就绪队列中选择响应比最高的进程，并将其调度到CPU中执行。
4. 更新进程状态：执行完一个时间片后，更新进程的等待时间和执行时间。
5. 重复步骤3和4，直到所有进程都执行完毕。
高响应比优先调度算法的优点在于能够充分利用CPU资源，提高系统的响应速度。
然而，该算法也存在一些缺点。
首先，计算每个进程的响应比需要消耗大量的计算资源。
其次，长时间等待的进程会获得较高的优先级，可能导致一些短进程长时间得不到执行。
因此，在实际应用中需要权衡考虑。
二、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种公平的调度策略，它将CPU的执行时间划分为固定长度的时间片，并将每个进程分配一个时间片来执行。
当一个时间片耗尽后，进程将被重新放入就绪队列中，等待下一次调度。
时间片轮转调度算法的主要步骤如下：2. 选择当前时间片内的进程：从就绪队列中选择一个进程，并将其调度到CPU中执行。
基本时间片轮转调度算法
基本时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种常见的进程调度算法，主要应用于分时系统。
在这种算法中，每个进程被分配一个时间片（也称为时间量或量子），在这个时间片结束后，系统将切换到下一个就绪队列中的进程。
以下是基本时间片轮转调度算法的主要特点和步骤：特点：* 时间片：* 系统为每个进程分配一个固定长度的时间片，通常为几十毫秒至几百毫秒。
这个时间片是调度的基本单位。
* 循环调度：* 进程按照就绪队列的顺序轮流执行，每个进程执行一个时间片后，切换到下一个就绪队列中的进程。
* 适用于分时系统：* 主要用于分时系统，确保每个用户或任务都能在短时间内得到CPU的执行时间。
步骤：* 初始化：* 初始化系统的就绪队列，将所有就绪进程按照某种规则（如先来先服务）排列。
* 分配时间片：* 为每个就绪进程分配一个时间片，开始调度。
* 进程执行：* 执行当前就绪队列中的进程，执行一个时间片。
* 判断是否完成：* 判断进程是否执行完毕。
如果进程已完成，则从就绪队列中移除；否则，将其放到队列末尾等待下一轮。
* 选择下一个进程：* 选择就绪队列中的下一个进程，分配给它一个时间片，继续执行。
* 循环调度：* 重复执行上述步骤，直到所有进程执行完毕。
优点和缺点：优点：* 公平性：每个进程都有相等的机会获得CPU执行时间，实现公平调度。
* 简单：实现简单，容易理解和管理。
缺点：* 等待时间不确定：如果某个进程需要执行的时间较长，其他进程可能需要等待较长时间才能获得CPU时间。
* 不适用于实时系统：不适用于对响应时间要求较高的实时系统，因为无法保证每个进程都能在规定时间内完成。
时间片轮转调度算法的实现可以根据具体情况进行调整，例如，可以动态调整时间片的大小，以更好地适应系统的需求。
时间片轮转RR进程调度算法
时间片轮转RR进程调度算法时间片轮转（Round-Robin，简称RR）是一种常见的进程调度算法，它被广泛应用于操作系统中。
在RR算法中，每个进程被分配一个时间片，当时间片用完后，操作系统会将CPU的控制权交给下一个就绪队列中的进程。
这种算法的主要目标是公平地分配CPU时间，并且保证所有进程能够得到一定的执行时间，避免一些进程长时间占用CPU。
1.创建就绪队列：当进程处于就绪状态时，将其加入就绪队列中，按照先来先服务原则进行排队。
2.分配时间片：给每个进程分配一个固定长度的时间片，通常为10-100毫秒，具体取决于系统的要求。
3.执行进程：选择就绪队列中的第一个进程执行，并将其从队列中取出。
4.时间片到期：当进程执行的时间超过了分配给它的时间片长度时，需要进行下一步操作。
5.时间片用完：将当前正在执行的进程重新加入到就绪队列中，并且将下一个进程从队列中取出继续执行。
6.进程完成：当进程执行完毕后，将其标记为已完成，并从就绪队列中移除。
7.循环执行：循环执行以上步骤，直到所有进程都完成执行。
然而，时间片轮转算法也存在一些缺点：1.时间片长度选择：时间片过短会导致频繁的上下文切换，增加了系统开销；时间片过长则可能导致一些进程长时间占用CPU。
2.需要等待时间：如果一些进程的执行时间过长，其他进程可能需要等待较长时间才能获得CPU的控制权，影响了系统的响应速度。
3.无法适应突发性任务：对于一些突发性任务，时间片轮转算法可能无法满足其紧急性，因为它只能按照排队顺序执行进程。
为了解决这些问题，可以采取一些改进措施，例如：1.动态调整时间片长度：根据系统的运行情况动态调整时间片的长度，避免了时间片过短或过长的问题。
2.使用优先级队列：根据进程的优先级将其加入不同的队列中，从而优先执行高优先级的进程。
3.引入抢占机制：在一些特定情况下，例如优先级较高的进程到达或一些进程的执行时间超过一定阈值，系统可以主动剥夺正在执行的进程的CPU控制权，以保证紧急任务的执行。
优先级 时间片轮转调度算法
优先级调度算法和时间片轮转调度算法是两种不同的操作系统进程或任务调度算法。
下面我将分别解释这两种算法：
1. 优先级调度算法：
优先级调度算法是一种非抢占式的调度算法，在这种算法中，每个进程被赋予一个优先级，调度器总是选择优先级最高的进程来执行。
如果多个进程具有相同的优先级，则可以按照FCFS （先进先出）的方式进行调度。
这种算法的优点是简单且易于实现，但可能导致某些进程长时间得不到执行，因此公平性较差。
2. 时间片轮转调度算法：
时间片轮转调度算法是一种抢占式的调度算法，在这种算法中，每个进程被分配一个时间片，当进程在执行过程中用完时间片后，调度器将剥夺该进程的CPU并分配给下一个等待的进程。
如果一个进程在时间片用完之前阻塞或完成，调度器将进行特殊处理。
这种算法的优点是公平性较好，每个进程都有机会获得执行，但实现起来相对复杂。
优先级调度算法和时间片轮转调度算法各有优缺点，适用于不
同的场景。
在实际应用中，操作系统通常会根据具体需求选择适合的调度算法。
基于动态优先级的时间片轮转调度算法
基于动态优先级的时间片轮转调度算法一、引言时间片轮转调度算法是操作系统中最常用的调度算法之一。
它的基本思想是将进程按照到达时间排序，然后分配一个时间片给每个进程，当时间片用完时，将该进程挂起并把CPU分配给下一个进程。
在实际应用中，为了提高调度效率和响应速度，需要对时间片轮转调度算法进行优化。
其中一种优化方法就是基于动态优先级的时间片轮转调度算法。
二、动态优先级动态优先级是指根据进程的行为和状态来动态地调整其优先级。
在传统的静态优先级调度算法中，每个进程都被赋予一个固定的优先级，而在动态优先级调度算法中，每个进程都有一个初始优先级，并且随着它们的行为和状态的变化而改变。
三、基于动态优先级的时间片轮转调度算法基于动态优先级的时间片轮转调度算法是指根据进程当前状态来确定它们所需的CPU时间，并且按照这些需求来分配CPU资源。
具体实现方式如下：1. 初始化：为每个新创建的进程分配一个初始优先级，并将其加入就绪队列中。
2. 时间片分配：对于每个就绪进程，根据它的动态优先级分配一个时间片。
如果该进程的动态优先级比其他就绪进程高，则分配更多的时间片；如果该进程的动态优先级比其他就绪进程低，则分配较少的时间片。
3. 动态优先级调整：当一个进程在等待某些资源时，它的动态优先级将下降；当一个进程持有某些资源时，它的动态优先级将上升。
这样可以避免饥饿现象和死锁问题。
4. 就绪队列管理：为了提高调度效率和响应速度，可以使用多级反馈队列来管理就绪队列。
具体实现方式是将就绪队列划分为多个不同的等级，并按照一定规则将进程从一个等级移动到另一个等级。
5. 进程挂起和恢复：当一个进程被挂起时，它的动态优先级将被重置为初始值，并且在恢复后重新加入就绪队列中。
四、总结基于动态优先级的时间片轮转调度算法是一种有效的调度算法，在实际应用中具有广泛的应用价值。
它可以根据进程当前状态来确定其所需的CPU时间，并且可以避免饥饿现象和死锁问题。
时间片轮转调度算法java代码
时间片轮转调度算法是操作系统中常用的调度算法之一，它能够有效地分配CPU时间片给各个进程，从而实现公平地对待所有进程，并降低响应时间。
1. 时间片轮转调度算法的基本原理时间片轮转调度算法是一种基于时间片的轮询调度算法。
它将每个进程分配一个小的时间片，当一个进程的时间片用完了，操作系统将其移到就绪队列的末尾，并将CPU分配给下一个进程。
这样，所有进程都能获得公平的CPU时间，而且在短时间内能够得到响应。
2. 时间片轮转调度算法的实现在Java中，我们可以通过使用队列来实现时间片轮转调度算法。
我们需要定义一个进程类，该类包含进程的ID、CPU时间和已经执行的时间等属性。
我们创建一个就绪队列，将所有进程按照它们到达的顺序加入队列中。
我们使用一个循环来模拟时间片的轮转，当一个进程的时间片用完后，将其移到队列的末尾，并将CPU分配给队列中的下一个进程。
3. 时间片轮转调度算法的优缺点时间片轮转调度算法的优点是能够公平地分配CPU时间，每个进程都能够在短时间内得到响应。
而且，它能够减少进程的等待时间，提高系统的响应速度。
但是，时间片轮转调度算法也存在着一些缺点，比如对于I/O密集型的进程来说，由于频繁地切换进程，可能会导致额外的开销。
4. 个人观点和理解时间片轮转调度算法是一种简单有效的调度算法，特别适用于多用户、交互式的系统。
在实际的应用中，我们可以根据系统的特点和需求来选择合适的调度算法，以达到更好的性能和用户体验。
总结回顾：时间片轮转调度算法是一种重要的调度算法，它能够有效地分配CPU时间，并提高系统的响应速度。
在Java中，我们可以通过使用队列来实现时间片轮转调度算法。
虽然它有一些缺点，但是在多用户、交互式的系统中仍然具有重要的应用意义。
选择合适的调度算法对系统的性能和用户体验都非常重要。
时间片轮转调度算法是一种在操作系统中常用的调度算法，它能够有效地分配CPU时间片给各个进程，从而实现对所有进程的公平处理，并降低系统的响应时间。
时间片轮转算法
时间⽚轮转算法时间⽚轮转（RR）调度算法是专门为分时系统设计的。
它类似于 FCFS调度，但是增加了抢占以切换进程。
该算法中，将⼀个较⼩时间单元定义为时间量或时间⽚。
时间⽚的⼤⼩通常为 10~100ms。
就绪队列作为循环队列。
CPU 调度程序循环整个就绪队列，为每个进程分配不超过⼀个时间⽚的 CPU。
为了实现 RR 调度，我们再次将就绪队列视为进程的 FIFO 队列。
新进程添加到就绪队列的尾部。
CPU 调度程序从就绪队列中选择第⼀个进程，将定时器设置在⼀个时间⽚后中断，最后分派这个进程。
接下来，有两种情况可能发⽣。
进程可能只需少于时间⽚的 CPU 执⾏。
对于这种情况，进程本⾝会⾃动释放 CPU。
调度程序接着处理就绪队列的下⼀个进程。
否则，如果当前运⾏进程的 CPU 执⾏⼤于⼀个时间⽚，那么定时器会中断，进⽽中断操作系统。
然后，进⾏上下⽂切换，再将进程加到就绪队列的尾部，接着 CPU 调度程序会选择就绪队列内的下⼀个进程。
不过，采⽤ RR 策略的平均等待时间通常较长。
假设有如下⼀组进程，它们在时间 0 到达，其 CPU 执⾏以 ms 计：进程执⾏时间P124P23P33如果使⽤ 4ms 的时间⽚，那么 P1会执⾏最初的 4ms。
由于它还需要 20ms，所以在第⼀个时间⽚之后它会被抢占，⽽ CPU 就交给队列中的下⼀个进程。
由于 P2不需要 4ms，所以在其时间⽚⽤完之前就会退出。
CPU 接着交给下⼀个进程，即进程 P3。
在每个进程都得到了⼀个时间⽚之后，CPU ⼜交给了进程 P1以便继续执⾏。
因此，RR 调度结果如下：现在，我们计算这个调度的平均等待时间。
P1等待 10-4 = 6ms，P2等待 4ms，⽽ P3等待 7ms。
因此，平均等待时间为17/3 = 5.66ms。
在 RR 调度算法中，没有进程被连续分配超过⼀个时间⽚的 CPU（除⾮它是唯⼀可运⾏的进程）。
如果进程的 CPU 执⾏超过⼀个时间⽚，那么该进程会被抢占，并被放回到就绪队列。
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#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include<windows.h>/*进程控制块数据结构*/typedef struct node{char name[10];/*进程名*/int prio; /*进程优先级*/int round; /*循环轮转法进程每次轮转的时间片*/int cputime; /*进程累计消耗的CUP时间*/int needtime; /*进程到完成还需要的CUP时间*/int count; /*循环轮转法一个时间片内进程运行时间*/char state; /*进程的状态：'R':运行,'W'：等待,'F'：结束*/struct node *next;/*指向下一个进程的链指针*/}PCB;PCB *finish,*ready,*tail,*run;/*指向三个队列的队首的指针，finish为完成队列头指针，ready为就绪队列头指针，tail为就绪队列的队尾指针，run为当前运行进程头指针*/int N;/*定义进程的数目*/void firstin(void); //调度就绪队列的第一个进程投入运行；void print1(char a); //打印表头行信息void print2(char chose,PCB *p); //打印每一行的状态信息void print(char chose); //打印每执行一次算法后所有的进程的状态信息void insert_prio(PCB *q); //在优先数算法中,将尚未完成的PCB按优先数顺序插入到就绪队列中；void prior_init(char chose); //进程优先级法初始化将进程按优先级插入到就绪队列里void priority(char chose); //进程优先级算法总函数void insert_rr(PCB *q); //在轮转法中，将执行了一个时间片单位（为2），但尚未完成的进程的PCB，插到就绪队列的队尾；void roundrun_init(char chose); //循环轮转法初始化将就绪队列保存为FIFO队列void roundrun(char chose); //循环轮转法总算法void main()//主函数{char chose=' ';while((chose!='e')&&(chose!='E')){fflush(stdin);system("cls");/*printf("\t\t\t两种进程调度算法的模拟\n\n");printf("\tP.进程优先级算法模拟\n\n");*/printf("\tR.循环轮转算法模拟\n\n");printf("\tE.退出程序\n\n");printf("\t请输入你的选择：");scanf("%c",&chose);if((chose!='e')&&(chose!='E')){system("cls");/*if((chose=='P')||(chose=='p')){prior_init(chose);priority(chose);system("cls");} *//*else */if((chose=='r')||(chose=='R')){roundrun_init(chose);roundrun(chose);system("cls");}}}printf("\n\t\t谢谢使用！！！\n");}void firstin(void)//调度就绪队列的第一个进程投入运行；{if(ready!=NULL){run=ready;ready=ready->next;run->state='R';run->next=NULL;}else{run=NULL;}}void print1(char a)//打印表头行信息{if(toupper(a)=='P'){printf("name cputime needtime priority state \n");}else{printf("name cputime needtime count round state \n");}}void print2(char chose,PCB *p)//打印每一行的状态信息{if(toupper(chose)=='P'){printf("%s\t%d\t%d\t%d\t %c\n",p->name,p->cputime,p->needtime,p->prio,p->state);}else{printf("%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%c\n",p->name,p->cputime,p->needtime,p->count,p->round,p->sta te);}}void print(char chose)//打印每执行一次算法后所有的进程的状态信息{PCB *p;print1(chose);if(run!=NULL){print2(chose,run);}p=ready;while(p!=NULL){print2(chose,p);p=p->next;}p=finish;while(p!=NULL){print2(chose,p);p=p->next;}}void insert_prio(PCB *q)/*在优先数算法中,将尚未完成的PCB按优先数顺序插入到就绪队列中；*/{PCB *p,*s,*r; /*p,r用来控制就绪队列滚动，S指向插入的队列*/s=q;p=ready;r=p;if(s->prio>ready->prio)// 要插入的进程的优先级大于ready的优先级{s->next=ready;ready=s;}else//要插入的进程的优先级不大于ready的优先级{while(p){if(p->prio>=s->prio){r=p;p=p->next;}elsebreak;} //找到要插入的位置s->next=p;r->next=s;}}/*void prior_init(char chose)/*进程优先级法初始化将进程按优先级插入到就绪队列里{PCB *p;int i,time;char na[10];ready=NULL;finish=NULL;run=NULL;printf("\t\t进程优先级算法模拟全过程\n\n");printf("输入进程的个数N:\n");scanf("%d",&N);for(i=0;i<N;i++){p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));printf("输入第%d个进程名\n",i+1);scanf("%s",na);printf("完成进程需要的时间片数\n");scanf("%d",&time);strcpy(p->name,na);p->cputime=0;p->needtime=time;p->state='W';p->prio=50-time;//设置进程优先值初值if(ready==NULL){ready=p;ready->next=NULL;}else{insert_prio(p);}printf("当前就绪队列的进程的信息\n");print(chose);}printf("%d个进程已按优先级从高到低进到就绪队列中\n",N);printf("按回车键开始模拟优先级算法.....\n");fflush(stdin);getchar();firstin();}*//*void priority(char chose)//进程优先级算法总函数{int i=1;while(run!=NULL){run->cputime+=1;run->needtime-=1;run->prio-=1;if(run->needtime==0)run->next=finish;finish=run;run->state='F';run->prio=0;run=NULL;firstin();}else{if((ready!=NULL)&&(run->prio<ready->prio)){run->state='W';insert_prio(run);run=NULL;firstin();}}printf("第%d次执行优先级算法\n",i++);print(chose);if(run){printf("按回车键继续下一次优先级算法.....\n");}elseprintf("优先级算法模拟过程结束！！\n");fflush(stdin);getchar();}}*/void insert_rr(PCB *q)//在轮转法中，将执行了一个时间片单位（为2），//但尚未完成的进程的PCB，插到就绪队列的队尾；{tail->next=q;tail=q;q->next=NULL;}void roundrun_init(char chose)/*循环轮转法初始化将就绪队列保存为FIFO队列*/{PCB *p;int i,time;char na[10];ready=NULL;finish=NULL;run=NULL;printf("\t\t循环轮转算法模拟全过程\n\n");printf("输入进程的个数N:\n");scanf("%d",&N);for(i=0;i<N;i++){p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));printf("输入第%d个进程名\n",i+1);scanf("%s",na);printf("完成进程需要的时间片数\n");scanf("%d",&time);strcpy(p->name,na);p->cputime=0;p->needtime=time;p->count=0;p->state='W';p->round=2;if(ready!=NULL){insert_rr(p);}else{p->next=ready;ready=p;tail=p;}printf("当前就绪队列的进程的信息\n");print(chose);}printf("%d个进程已按FIFO进到就绪队列中\n",N);printf("按回车键开始模循环轮转算法.....\n");fflush(stdin);getchar();run=ready;ready=ready->next;run->state='R';}void roundrun(char chose)//循环轮转法总算法{int i=1;while(run!=NULL){run->cputime+=1;run->needtime-=1;run->count+=1;if(run->needtime==0){run->next=finish;finish=run;run->state='F';run->prio=0;run=NULL;if(ready!=NULL){firstin();}}else{if(run->count==run->round){run->count=0;if(ready!=NULL){run->state='W';insert_rr(run);firstin();}}}printf("第%d次执行循环轮转算法\n",i++);print(chose);if(run){printf("按回车键继续下一次循环轮转算法.....\n");}elseprintf("循环轮转算法模拟过程结束！！\n");fflush(stdin);getchar();}}。