最高优先数优先”调度算法
操作系统的调度算法优先级时间片和占式调度
操作系统的调度算法优先级时间片和占式调度操作系统的调度算法：优先级、时间片和抢占式调度操作系统是计算机系统中的一个核心组件，用于管理和控制计算机的硬件和软件资源，以提供良好的用户体验和系统性能。
在操作系统中，调度算法是实现任务分配和资源管理的关键。
本文将介绍三种常见的调度算法：优先级调度、时间片轮转调度和抢占式调度。
一、优先级调度算法优先级调度算法是根据任务的优先级安排任务的执行顺序。
每个任务都有一个优先级值，数值越高表示优先级越高。
当一个任务就绪并等待执行时，调度器会选择优先级最高的任务来执行。
优先级调度算法可以保证高优先级任务及时得到执行，但可能会导致低优先级任务出现饥饿现象。
实际上，优先级调度算法可以分为静态优先级和动态优先级两种类型。
静态优先级是在任务创建时分配的，不会改变。
动态优先级根据任务的运行情况和系统状态进行动态调整，以提高系统的公平性和性能。
二、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种周期性调度算法，每个任务被分配一个固定的时间片（时间段），当任务的时间片用完后，调度器会将任务挂起，并将CPU 分配给下一个任务执行。
当所有任务都执行完一次后，调度器会重新分配时间片，继续按照顺序执行任务。
时间片轮转调度算法可以保证任务的平均执行时间，并且避免了长时间任务的霸占资源问题。
然而，如果任务的时间片设置得过小，则会增加任务切换的开销。
如果任务的时间片设置得过大，则可能出现对实时任务响应时间的影响。
三、抢占式调度算法抢占式调度算法是一种灵活的调度策略，允许更高优先级的任务打断正在执行的低优先级任务，以确保高优先级任务的及时响应。
当一个任务就绪并具备运行条件时，调度器会立即安排其执行，无论当前是否有其他任务在执行。
抢占式调度算法可以有效地提高系统的响应速度和实时性，但可能会导致任务切换的频繁发生，增加了系统开销。
为了平衡性能和实时性的需求，抢占式调度算法通常会和其他调度策略结合使用，例如优先级和时间片轮转。
抢占式最高优先级算法
抢占式最高优先级算法抢占式最高优先级算法是一种常见的调度算法，用于在多进程或多线程的操作系统中，决定拥有高优先级的任务是否可以抢占当前正在执行的低优先级任务，以便让高优先级任务先执行。
本文将介绍抢占式最高优先级算法的原理、应用场景以及其优缺点。
原理抢占式最高优先级算法依据任务的优先级来进行调度。
每个任务都被赋予一个优先级，较高优先级的任务拥有更高的执行权。
如果一个高优先级的任务到达并请求执行，它会立即抢占正在执行的低优先级任务，使自身先执行。
一旦高优先级任务执行完毕或者被阻塞，低优先级任务会继续执行。
抢占式最高优先级算法的关键在于选择高优先级任务并进行抢占。
这一选择常常基于预定的策略，如固定优先级、动态优先级或抢占周期。
应用场景抢占式最高优先级算法在许多实时操作系统（RTOS）中被广泛应用，以确保高优先级任务能够及时响应。
1.实时任务：在实时系统中，某些任务需要及时响应来满足硬实时性要求。
比如，在飞行控制系统中，传感器数据的处理常常具有较高的优先级，以便实时调整飞行控制参数。
2.实时多媒体：在视频或音频播放中，保证实时性是非常重要的。
为了避免出现卡顿或延迟，实时多媒体任务通常具有相对较高的优先级，以确保及时进行数据解码和渲染。
3.紧急事件响应：在多任务的环境中，某些任务可能需要及时响应紧急事件。
比如，网络服务器在遇到高流量或攻击时需要迅速调整优先级以应对。
优点抢占式最高优先级算法具有以下优点：1.及时响应高优先级任务：算法能够保证高优先级任务的及时执行，使得系统能够满足实时性要求。
2.简单高效：算法的实现相对简单，可以高效地处理任务调度。
相比其他调度算法，抢占式最高优先级算法通常需要较少的计算和资源。
3.适用性广泛：算法可以应用于多种场景，可以根据具体需求进行灵活调整。
缺点抢占式最高优先级算法也存在一些局限性：1.低优先级任务饥饿：当高优先级任务过多时，低优先级任务可能被长时间地阻塞，无法得到充分执行。
按优先级调度的算法
按优先级调度的算法优先级调度算法是一种调度算法，它根据任务的优先级来确定调度顺序。
每个任务都被赋予一个优先级值，优先级越高的任务越先被执行。
这种算法可用于各种任务调度场景，如操作系统进程调度、任务队列管理等。
在优先级调度算法中，每个任务都有一个优先级值，通常用一个整数表示。
较高的优先级值表示任务更紧急，需要更早被执行。
当多个任务同时就绪时，操作系统会选择优先级最高的任务先执行。
优先级调度算法的实现方式有多种，以下是几种常用的方法：1.静态优先级调度算法：每个任务在创建时就被赋予一个固定的优先级值，不会随着时间的推移而改变。
这种算法简单且实现成本低，但缺点是无法考虑任务的实时性需求。
2.动态优先级调度算法：根据任务的特点和运行状态动态调整任务的优先级值。
例如，可以根据任务的等待时间、执行时间、资源需求等因素进行评估和调整。
这种算法较为复杂，但可以更好地满足任务的实时性需求。
3.按时间片轮转调度：将任务按照优先级分组，每个优先级组分配一个时间片。
在每个时间片内，按照轮转方式依次执行每个任务。
当一个时间片用完后，如果组内还有未执行完的任务，则将未执行完的任务移到下一个优先级组，并分配一个新的时间片。
这种算法适用于多种任务需求的场景，可以实现任务的公平调度。
4.多级反馈队列调度：将任务按照优先级分组，并为每个优先级组分配一个时间片。
当一个时间片用完后，如果组内还有未执行完的任务，则将未执行完的任务移到下一个优先级组，并分配一个新的时间片。
同时，每个优先级组还可以根据任务执行情况进行动态优先级调整。
这种算法能够更好地平衡各个任务的执行时间和优先级。
总之，优先级调度算法是一种有效的任务调度方法，可以根据任务的优先级来确定执行顺序，从而改善系统的响应时间和资源利用率。
不同的实现方式适用于不同的任务需求，可以根据具体情况选择最合适的算法。
最高优先数优先”调度算法
#include "stdio.h"
#define getpcb(type)(type*)malloc(sizeof(type))
#define NULL 0
struct pcb
{
char name[10];
char state;
int super;
int ntime;
int rtime;
while(pr!=NULL)
{
disp(pr);
pr=pr->link;
}
}
disp(pr)
PCB *pr;
{
printf("\nqname\tstate\tsuper\tdtime\truntime\n");
printf("%s\t",pr->name);
printf("%c\t",pr->state);
struct pcb*link;
} *ready=NULL,*p;
typedef struct pcb PCB;
main()
{
int len,h=0;
char c;
input();
len=space();
while( (len!=0)&&(ready!=NULL) )
{
c=getchar();
h++;
优先级调度算法短作业优先调度算法线性优先级调度算法进程调度算法时间片轮转调度算法调度算法磁盘调度算法作业调度算法cpu调度算法表调度算法
实验要求：编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“最高优先数优先”调度算法对五个进程进行调度
设计思想：
先来先服务算法 最高优先数算法 时间轮转算法
操作系统基本进程调度算法模拟班级：2005级计算机科学与技术2班黄辉（20054044023）指导老师：李必云二〇〇七年十二月十九日星期三目录第一章绪论 (2)第二章算法简介 (2)2．1 先来先服务算法 (2)2．2 最高优先数算法 (2)2．3 时间轮转算法 (3)2．4程序开发平台及开发工具 (3)第三章算法数据结构及流程图 (3)3．1 算法数据结构 (3)3．2 算法流程图 (4)第四章程序数据输入和输出 (7)4．1 程序数据输入 (7)4．2 程序数据输出 (7)第五章测试数据及测试结果 (7)5．1 最高优先数 (7)5．1．1 测试数据 (7)5．1．2 测试结果 (7)5．2 先来先服务 (11)5．2．1 测试数据 (11)5．2．2 测试结果 (11)5．3 时间轮转法 (13)5．3．1 测试数据 (13)6．3．2 测试结果 (13)5．4 测试总结 (18)第六章算法分析 (19)结束语 (19)参考文献 (20)附件(程序源代码) (20)第一章绪论进程调度是操作系统中最基本的一种调度，在各种类型的操作系统中都必须设有进程调度。
进程调度的基本方式可分为非抢占方式和抢占式方式(也称为剥夺方式)(1) 非抢占方式在这种进程调度方式下，一旦一个进程被选中投入运行，它就一直运行下去，直至完成工作，自愿放弃CPU，或者因某个事件而被阻塞为止，才把CPU让出给其他进程，即得到CPU的进程不会因为时钟中断等原因而被迫让出CPU。
(2) 抢占方式与非抢占方式相反，抢占方式允许进程调度程序根据某种策略终止当前正在运行的进程，将其移入就绪队列，并再根据某种调度算法选择另一个进程投入运行。
第二章算法简介2．1 先来先服务算法最简单的调度算法就是先来先服务，也可以称为先进先出(First In First Out)或严格排队方式。
对于进程调度算法来说，先来先服务调度算法就是从就绪队列中选择一个最先进入队列的进程，将CPU分配于它，让其运行。
操作系统最高响应比优先调度算法实验报告
操作系统最高响应比优先调度算法实验报告一、实验目的1.了解操作系统中调度算法的概念和特点；2.掌握最高响应比优先调度算法的原理和实现；3.通过实验验证最高响应比优先调度算法在不同场景下的性能表现。
二、实验原理最高响应比优先调度算法是一种比较常见的作业调度算法，主要用于提高作业的响应速度和用户体验。
该算法的原则是根据作业的响应比来决定作业的调度顺序，响应比越高，优先级越高。
响应比（Response Ratio）定义为：响应比=(等待时间+服务时间)/服务时间其中，等待时间指的是作业等待运行的时间，服务时间指的是作业需要运行的时间。
在最高响应比优先调度算法中，每次从就绪队列中选择响应比最高的作业进行调度，直到所有作业都完成。
三、实验过程1.设计实验场景，包括作业数、服务时间和到达时间等参数；2.实现最高响应比优先调度算法的调度程序；3.根据参数设置，将作业按照到达时间的先后顺序放入就绪队列；4.按照最高响应比优先调度算法的原则，选择响应比最高的作业进行调度；5.更新作业的等待时间和响应比，并记录作业的调度顺序；6.统计作业的平均等待时间和平均响应时间，并输出结果。
四、实验结果在实验中，我们设置了5个作业，服务时间分别为3、4、2、5、1，到达时间分别为0、1、2、3、4按照最高响应比优先调度算法的原则，调度顺序为作业3、作业1、作业2、作业4、作业5、计算得到的平均等待时间为(0+7+1+10+3)/5=4.2，平均响应时间为(3+7+3+14+1)/5=5.6五、实验总结通过本次实验，我们了解了最高响应比优先调度算法的原理和实现过程。
该调度算法能够有效提高作业的响应速度和用户体验，但在实际应用中也存在一些问题，比如容易出现饥饿现象，即一些低响应比的作业可能一直得不到调度。
在选择调度算法时，需要根据实际情况和需求来进行权衡和选择，最高响应比优先调度算法适用于对响应时间要求较高的场景，但在其他场景下可能不适用。
非抢占式高优先级调度算法
/*非抢占式高优先级调度算法（优先数越大级别越高）算法思想：在按进程达到时间由小到大的顺序输入进程信息后，先对其优先数进行排列，将最先到达的进程的到达时间设为开始时间，计算结束时间，然后对后面到达的时间与该进程的结束时间进行比较，如若小于该进程的结束时间，记录进程的个数，再对其优先数逐个进行比较，将优先数最大的提到前面，每次进程结束都要进行比较，得到执行序列，在依次输出结果*/#include<stdio.h>#define MAX 100struct hrfs{char name[10];float arrvitetime;float starttime;float servietime;float finishtime;int priority;//优先数int order;//进程执行次序int run_flag;//标记进程状态};hrfs p[MAX];int count;//排列到达时间//按到达时间与优先数计算执行序列void HRfs(){float temp_time=0;int i=0,j;int k,temp_count;int max_priority;max_priority=p[i].priority;j=1;while((j<count)&&(p[i].arrvitetime==p[j].arrvitetime)){if(p[j].priority>p[i].priority){max_priority=p[j].priority;i=j;}j++;}k=i;p[k].starttime=p[k].arrvitetime;//开始时间=达到时间p[k].finishtime=p[k].starttime+p[k].servietime;p[k].run_flag=1;temp_time=p[k].finishtime;p[k].order=1;temp_count=1;while(temp_count<count){max_priority=0;for(j=0;j<count;j++){//判断到达时间是否小于上一个进程的结束时间并且非处在运行状态if((p[j].arrvitetime<=temp_time)&&(!p[j].run_flag))//判断进程优先数是否大于最大优先数，如果大于，就将其值赋给max_priorityif(p[j].priority>max_priority){max_priority=p[j].priority;k=j;}}p[k].starttime=temp_time;p[k].finishtime=p[k].starttime+p[k].servietime;p[k].run_flag=1;temp_time=p[k].finishtime;temp_count++;p[k].order=temp_count;}}void input(){int i;printf("\n请输入进程名到达时间运行时间优先数，例如：a 0 100 1\n");for(i=0;i<count;i++){printf("进程%d的信息:",i+1);scanf("%s%f%f%d",p[i].name,&p[i].arrvitetime,&p[i].servietime,&p[i].priority);p[i].starttime=0;p[i].finishtime=0;p[i].order=0;p[i].run_flag=0;}}void print(){int i;float turn_round_time=0,f1,w=0;float right_turn_round_time;printf("\n-------------------------------进程完成信息------------------------------------\n");printf("进程名优先级达到时间运行时间开始时间结束时间周转时间带权周转时间运行次序\n");for(i=0;i<count;i++){f1=p[i].finishtime-p[i].arrvitetime;turn_round_time+=f1;right_turn_round_time=f1/p[i].servietime;w+=(f1/p[i].servietime);printf("%s %5d %10.2f %8.2f %8.2f %8.2f %8.2f %8.2f %8d\n",p[i].name,p[i].priority,p[i].a rrvitetime,p[i].servietime,p[i].starttime,p[i].finishtime,f1,right_turn_round_time,p[i].order);}printf("平均周转时间=%5.2f\n",turn_round_time/count);printf("平均带权周转时间=%5.2f\n",w/count);}void main(){printf("---------------------------非抢占式高优先级调度算法----------------------------\n");printf("进程个数:");scanf("%d",&count);input();HRfs();print();}。
高优先权优先调度算法c语言
高优先权优先调度算法c语言高优先权优先调度算法是一种常见的任务调度算法，其基本思想是按照任务的优先级从高到低进行排序，优先级高的任务优先执行。
下面是一个简单的用C语言实现高优先权优先调度算法的示例代码：```cinclude <>include <>struct task {int id; // 任务IDint priority; // 优先级int burst_time; // 执行时间};void swap(struct task a, struct task b) {struct task temp = a;a = b;b = temp;}void print_task(struct task task, int n) {printf("Task ID\tPriority\tBurst Time\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d\t\t%d\t\t%d\n", task[i].id, task[i].priority, task[i].burst_time);}}void sort_task(struct task task, int n) {for (int i = 0; i < n-1; i++) {for (int j = i+1; j < n; j++) {if (task[i].priority < task[j].priority) {swap(&task[i], &task[j]);}}}}int main() {struct task task[5] = {{1, 3, 8},{2, 1, 4},{3, 2, 6},{4, 2, 5},{5, 4, 7}};int n = sizeof(task) / sizeof(struct task);printf("Original Task List:\n");print_task(task, n);sort_task(task, n);printf("Sorted Task List:\n");print_task(task, n);return 0;}```在这个示例代码中，我们定义了一个结构体`task`，用于表示每个任务的相关信息，包括任务ID、优先级和执行时间。
调度算法总结
调度算法总结例：在下表中给出进程的到达时间、执行时间和优先级，请给出三种调度算法的进程执行次序和三种调度算法的平均周转时间。
这三种调度算法是：短作业优先调度算法、优先级高者优先调度算法和简单轮转法调度算法(简单轮转法中的时间片为2个单位)。
一、先来先服务先来先服务：按照进程进入就绪队列的先后次序进行选择。
是最简单的调度方法。
1.进程运行顺序：P1→P2 →P3 →P4 →P52.进程平均运行时间：{（10-0）+（11-2）+（13-3）+（14-5）+（19-5）}/5=10.4因为P1、P2、P3的到达时间依次递增，所以按照P1、P2、P3的顺序依次执行；P4、P5的到达时间相同，但是P4的优先级比P5的高，所以先执行P4。
进程运行的分析图：二、非剥夺的优先级调度算法非剥夺的优先级调度算法：一旦某个高优先级的进程占有了处理机，就一直运行下去，直到由于自身的原因而主动让出处理机时（任务完成或等待事件）才让另一高优先级进程运行。
1.进程运行顺序：P1→P4 →P5 →P3→P22.进程平均运行时间：{（10-0）+（19-2）+（18-3）+（11-5）+（16-5）}/5=11.8因为P1的到达时间是0s，所以P1占有了处理机，然后剩下的按照优先级的大小依次执行，它的顺序是：P4、P5、P3、P2.三、可剥夺的优先级调度算法可剥夺的优先级调度算法：任何时刻都严格按照高优先级进程在处理机上运行的原则进行进程的调度，或者说，在处理机上运行的进程永远是就绪进程队列中优先级最高的进程。
1.进程运行顺序：P1→P4→P1→P5→P3→P22.进程平均运行时间：{（11-0）+（19-2）+（18-3）+（6-5）+（16-5）}/5=11因为P1到达时间是0s，所以先执行P1，经过2s后，P2到达，但是由于P2的优先级低于P1，所以仍由P1继续执行，同理P3也一样；但经过5s后，P4、P5到达，由于P4、P5优先级均高于P1，且P4优先级高于P5，所以先执行P4,等P4执行完以后，再执行P1，然后按照优先级顺序依次执行P5、P3、P2。
操作系统中常用的进程调度算法
操作系统中常用的进程调度算法1、先来先服务调度算法先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度，也可用于进程调度。
当在作业调度中采用该算法时，每次调度都是从后备作业队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为它们分配资源、创建进程，然后放入就绪队列。
在进程调度中采用FCFS算法时，则每次调度是从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程，为之分配处理机，使之投入运行。
该进程一直运行到完成或发生某事件而阻塞后才放弃处理机。
2、短作业(进程)优先调度算法短作业(进程)优先调度算法，是指对短作业或短进程优先调度的算法。
它们可以分别用于作业调度和进程调度。
短作业优先(SJF)的调度算法是从后备队列中选择一个或若干个估计运行时间最短的作业，将它们调入内存运行。
而短进程优先(SPF)调度算法则是从就绪队列中选出一个估计运行时间最短的进程，将处理机分配给它，使它立即执行并一直执行到完成，或发生某事件而被阻塞放弃处理机时再重新调度。
3、时间片轮转法在早期的时间片轮转法中，系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列，每次调度时，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。
时间片的大小从几ms到几百ms。
当执行的时间片用完时，由一个计时器发出时钟中断请求，调度程序便据此信号来停止该进程的执行，并将它送往就绪队列的末尾；然后，再把处理机分配给就绪队列中新的队首进程，同时也让它执行一个时间片。
这样就可以保证就绪队列中的所有进程在一给定的时间内均能获得一时间片的处理机执行时间。
换言之，系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。
4、多级反馈队列调度算法前面介绍的各种用作进程调度的算法都有一定的局限性。
如短进程优先的调度算法，仅照顾了短进程而忽略了长进程，而且如果并未指明进程的长度，则短进程优先和基于进程长度的抢占式调度算法都将无法使用。
而多级反馈队列调度算法则不必事先知道各种进程所需的执行时间，而且还可以满足各种类型进程的需要，因而它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。
优先级调度算法原理和短进程优先调度算法原理
一、优先级调度算法原理优先级调度算法是一种用于操作系统中的进程调度的算法。
该算法根据每个进程的优先级来决定它在CPU上的执行顺序。
优先级通常是一个整数值，较小的优先级值表示较高的优先级。
当一个进程需要被调度时，系统会选择具有最高优先级的进程来执行。
1.1 优先级调度算法的工作原理在优先级调度算法中，每个进程被分配一个优先级值。
当系统需要选择一个进程来执行时，它会选择具有最高优先级的进程。
如果有多个进程具有相同的最高优先级，那么系统可能会根据其他因素来进行决策，比如先到先服务（FIFO）的原则。
1.2 优先级调度算法的特点优先级调度算法的特点是能够根据进程的优先级来进行调度，从而有效地提高系统的响应速度。
然而，如果进程的优先级分配不合理，可能会导致低优先级的进程长时间得不到执行的机会，造成饥饿现象。
1.3 优先级调度算法的应用场景优先级调度算法通常适用于对实时性要求较高的系统，比如多媒体应用或者交互式应用。
在这些系统中，需要优先处理一些关键的任务，以确保系统的响应速度和稳定性。
二、短进程优先调度算法原理短进程优先调度算法是一种按照进程需要的CPU时间长度进行调度的算法。
该算法先选择需要运行时间最短的进程来执行，从而能够有效地提高系统的吞吐量和响应速度。
2.1 短进程优先调度算法的工作原理在短进程优先调度算法中，系统会根据每个进程需要运行的时间长度来进行调度。
当系统需要选择一个进程来执行时，它会选择需要运行时间最短的进程。
这样可以确保每个进程都能够及时得到执行，并且能够有效地提高系统的吞吐量和响应速度。
2.2 短进程优先调度算法的特点短进程优先调度算法的特点是能够有效地提高系统的吞吐量和响应速度。
由于选择运行时间最短的进程来执行，可以确保每个进程都能够及时得到执行，从而减少了平均等待时间和平均周转时间。
2.3 短进程优先调度算法的应用场景短进程优先调度算法通常适用于需要平衡系统的吞吐量和响应速度的场景，比如多用户系统或者交互式系统。
优先级调度算法原理和短进程优先调度算法原理
优先级调度算法原理和短进程优先调度算
法原理
优先级调度算法原理：
优先级调度算法是一种根据进程优先级来确定调度顺序的调度算法。
每个进程被赋予一个优先级，优先级越高的进程越先被调度执行。
进程的优先级可以根据进程的重要性、紧急程度、资源需求等因素来确定。
优先级调度算法可以确保高优先级进程得到更多的CPU时间片，从而提高系统的响应速度和吞吐量。
优先级调度算法的原理如下：
1. 每个进程被分配一个优先级，通常用一个整数来表示，数值越小表示优先级越高。
2. 当系统中有多个就绪进程时，调度程序会选择优先级最高的进程进行执行。
3. 如果有两个或多个进程具有相同的优先级，则可以使用其他调度算法来决定哪个进程先执行，如先来先服务（FCFS）或时间片轮转法等。
短进程优先调度算法原理：
短进程优先调度算法是一种根据进程的执行时间长短来确定调度顺序的调度算法。
执行时间较短的进程会被优先调度执行，以减少平均等待时间和提高系统的响应速度。
短进程优先调度算法的原理如下：
1. 每个进程被分配一个执行时间，通常用一个整数来表示，执行时间越短表示优先级越高。
2. 当系统中有多个就绪进程时，调度程序会选择执行时间最短的进程进行执行。
3. 如果有两个或多个进程具有相同的执行时间，则可以使用其
他调度算法来决定哪个进程先执行，如先来先服务（FCFS）或时间片轮转法等。
短进程优先调度算法的优点是能够最大程度地减少平均等待时间，提高系统的响应速度。
然而，该算法可能会导致长时间执行的进程等待时间过长，产生饥饿现象。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的调度算法来平衡各种因素。
进程调度最高优先数度算法
进程调度最高优先数度算法最高优先数度算法是一种使用优先级进行进程调度的算法，优先级分为静态优先级和动态优先级。
静态优先级是在进程创建时分配的，而动态优先级是在运行过程中根据进程行为和时间片消耗动态调整的。
最高优先数度算法的基本思想是根据进程的优先级来进行调度，优先数越大，优先级越高。
当有多个进程处于就绪状态时，调度器会选择优先数最高的进程来执行，直到该进程阻塞、退出或者时间片用完，才会选择下一个优先数最高的就绪进程继续执行。
最高优先数度算法的优点是可以确保高优先级进程的及时响应，缩短进程的等待时间。
然而，如果没有合适的机制来防止低优先级进程饥饿，那么高优先级进程可能会长时间占用CPU资源，导致低优先级进程无法得到运行。
为了解决低优先级进程饥饿的问题，最高优先数度算法引入了动态优先级的概念。
动态优先级是在进程运行过程中根据进程行为和时间片消耗动态调整的。
具体来说，当一个进程被调度执行时，它的动态优先级会减少，反之亦然。
这样，长时间运行的进程的动态优先级会逐渐降低，使得其他低优先级的进程有机会被调度执行。
最高优先数度算法的实现通常使用优先级队列来管理就绪队列中的进程。
每次选择优先级最高的进程执行，并根据具体实现更新进程的动态优先级。
当进程被阻塞或退出时，其优先级会被重置，以允许其他进程有机会执行。
总之，最高优先数度调度算法通过使用优先级来决定进程的执行顺序，以确保高优先级进程的及时响应。
通过引入动态优先级机制，可以防止低优先级进程饥饿。
然而，该算法也存在问题，如高优先级进程长时间占用CPU资源可能导致低优先级进程无法得到运行。
因此，在实际应用中需要根据具体情况来选择合适的调度算法以平衡各种需求。
最高优先数优先调度算法实验总结（共10篇）
最高优先数优先调度算法实验总结(共10篇)：优先调度算法实验短作业优先调度算法sjf 算法c 高响应比优先调度算法篇一：优先级调度算法实验报告优先级调度算法实验报告院系:****************学院班级:***********姓名:***学号:************一、实验题目：优先级调度算法二、实验目的进程调度是处理机管理的核心内容。
本实验要求用高级语言编写模拟进程调度程序，以便加深理解有关进程控制快、进程队列等概念，并体会和了解优先级算法的具体实施办法。
三、实验内容1.设计进程控制块PCB的结构，通常应包括如下信息：进程名、进程优先数（或轮转时间片数）、进程已占用的CPU 时间、进程到完成还需要的时间、进程的状态、当前队列指针等。
2.编写优先级调度算法程序3.按要求输出结果。
四、实验要求每个进程可有三种状态；执行状态（RUN）、就绪状态（READY,包括等待状态）和完成状态（FINISH），并假定初始状态为就绪状态。
（一）进程控制块结构如下：NAME——进程标示符PRIO/ROUND——进程优先数NEEDTIME——进程到完成还需要的时间片数STATE——进程状态NEXT——链指针注：1.为了便于处理，程序中进程的的运行时间以时间片为单位进行计算；2.各进程的优先数或，以及进程运行时间片数的初值，均由用户在程序运行时给定。
（二）进程的就绪态和等待态均为链表结构，共有四个指针如下：RUN——当前运行进程指针READY——就需队列头指针TAIL——就需队列尾指针FINISH——完成队列头指针五、实验结果：六、实验总结：首先这次实验的难度不小，它必须在熟悉掌握数据结构的链表和队列的前提下才能完成，这次实验中用了三个队列，就绪队列，执行队列和完成队列，就绪队列中的优先级数是有序插入的，当进行进程调度的时候，需要先把就绪队列的队首节点（优先级数最大的节点）移入执行队列中，当执行进程结束后，判断该进程是否已经完成，如果已经完成则移入完成队列，如果没有完成，重新有序插入就绪队列中，这就是这次实验算法的思想。
最高优先数优先算法
最高优先数优先算法最高优先数优先算法（Highest Priority First Scheduling Algorithm）是一种用于调度CPU进程的算法。
它是一种非抢占式调度算法，即一旦一个进程开始执行，它将一直执行直到完成或者被阻塞。
该算法根据优先级来决定下一个要执行的进程，优先级越高的进程越先执行。
最高优先数优先算法的主要思想是为每个进程分配一个优先级，优先级越高的进程越容易被执行。
不同操作系统的优先级表示方法可能不同，通常用整数表示，例如0表示最低优先级，数值越大表示优先级越高。
当多个进程都处于可执行状态时，调度器会选择优先级最高的进程执行。
该算法的具体执行过程如下：1.首先，将所有就绪态的进程按照优先级进行排序，优先级最高的进程排在最前面。
2.选择优先级最高的进程，将其分配给CPU执行。
3.当进程执行完毕、阻塞或者被终止时，调度器会重新评估剩余进程的优先级，并重新排序。
4.重复步骤2和步骤3，直到所有进程执行完毕。
1. 饥饿问题（Starvation）：如果有一个或多个优先级较低的进程一直处于就绪态，它们可能永远无法被执行，从而导致饥饿问题。
2. 优先级反转问题（Priority Inversion）：当一个低优先级进程持有一个高优先级进程所需要的资源时，会发生优先级反转。
这可能导致低优先级进程长时间持有资源，从而延迟高优先级进程的执行。
3.不公平问题：由于该算法始终选择优先级最高的进程执行，优先级较低的进程可能无法得到公平的执行机会。
为了解决上述问题，可以引入以下改进措施：1.动态优先级调整：在进程等待CPU时间越长，其优先级会随之提高，以避免饥饿问题。
2.基于优先级的资源分配：为了防止优先级反转，可以根据请求资源的优先级来分配资源。
3.时间片轮转：结合时间片轮转算法和最高优先数优先算法，以平衡对高优先级进程和低优先级进程的响应。
总之，最高优先数优先算法是一种简单且易于实现的调度算法，对于有紧急任务和对响应时间要求高的环境是合适的。
最高优先数优先”调度算法
最高优先数优先”调度算法1.初始状态下，系统中存在多个作业等待执行。
2.每个作业都有一个优先级，通常用一个数字来表示，数字越大表示优先级越高。
作业的优先级可以根据不同的因素来确定，如作业的类型、作业的重要程度等。
3.调度程序首先选择具有最高优先级的作业，并将其分配给可执行的处理器。
4.一旦作业被分配给处理器，它将开始执行。
5.在作业执行的过程中，调度程序会根据作业的实际执行情况来决定是否切换到更高优先级的作业。
如果一个新的作业到达系统，并且它的优先级比当前正在执行的作业更高，调度程序将中断当前作业的执行，将处理器分配给新的作业。
6.当一个作业完成执行后，调度程序会根据优先级来选择下一个要执行的作业。
使用最高优先数优先调度算法有以下一些特点和优势：1.执行效率高：最高优先数优先调度算法能够保证具有最高优先级的作业被尽快地执行，从而提高系统的响应速度和执行效率。
2.灵活性强：由于优先级可以根据不同的因素来确定，因此最高优先数优先调度算法具有很大的灵活性。
它可以根据不同的需求来确定作业的执行顺序，从而满足用户的不同需求。
3.适应性好：最高优先数优先调度算法能够适应不同的系统负载和作业类型。
它可以根据系统中的实际情况来动态地调整作业的优先级，从而提高系统的整体性能。
然而，最高优先数优先调度算法也存在一些不足之处：1.可能导致饥饿问题：由于最高优先数优先调度算法总是优先选择优先级最高的作业执行，因此优先级较低的作业可能会长时间地等待，甚至会发生饥饿现象。
2.优先级的确定可能存在问题：确定作业的优先级是非常关键的，如果优先级的设置不合理，可能会导致系统的负载不均衡，一些重要的作业无法及时得到执行。
总的来说，最高优先数优先调度算法是一种简单而高效的作业调度算法。
它可以根据作业的优先级来动态地分配处理器资源，从而提高系统的响应速度和执行效率。
然而，在实际应用中，我们需要根据系统的具体情况来选择合适的调度算法，以满足系统的实际需求。
优先数调度算法实现
优先数调度算法实现实现优先数调度算法需要以下步骤：1.首先，确定每个进程的优先级。
可以根据进程的重要性、紧急程度、计算需求等因素来确定优先级。
通常，数值越小表示优先级越高。
2.创建一个就绪队列，存储所有等待执行的进程。
每个进程包括进程ID、优先级和执行时间等信息。
3.进程进入就绪状态后，根据其优先级将其插入到就绪队列中的正确位置。
可以使用插入排序或者优先队列等数据结构来实现。
4.根据进程的优先级选择下一个要执行的进程。
可以按照优先级从高到低或者从低到高选择进程。
5.执行选定的进程，并更新其执行时间。
6.重复步骤4和步骤5，直到所有进程都执行完毕。
7.最后，计算平均等待时间和平均周转时间，以评估调度算法的性能。
以下是一个简单的优先数调度算法的实现示例（使用Python语言）：```pythonclass Process:self.pid = pidself.priority = prioritydef __repr__(self):def priority_scheduling(processes):n = len(processes)processes.sort(key=lambda x: x.priority) # 将进程按照优先级排序for i in range(1, n):for i in range(n):#示例用法if __name__ == "__main__":processes = [Process(1, 3, 5),Process(2, 1, 3),Process(3, 4, 1),Process(4, 2, 7)]for process in processes:print(process)```该示例中，我们创建了四个进程，并分别为它们指定了进程ID、优先级和执行时间。
然后，我们使用优先数调度算法对这些进程进行调度，并计算了平均等待时间和平均周转时间。
注意，该示例中的优先数调度算法假定进程的优先级是已知的，并且优先级较高的进程执行时间较短。
生产调度算法总结归纳
生产调度算法总结归纳在现代制造业中，生产调度是一个关键而又复杂的问题。
生产调度算法作为解决这一问题的工具，扮演着重要的角色。
本文将对常见的生产调度算法进行总结归纳，为生产调度决策提供参考。
一、先来先服务（First Come First Serve, FCFS）先来先服务算法是最简单的调度算法之一。
它按照任务到达的先后顺序进行调度，即先到车间的任务先得到执行。
这种算法简单易懂，但不考虑任务的紧急程度和工艺的复杂性，容易导致长作业时间和低资源利用率。
二、最早截止时间优先（Earliest Due Date, EDD）最早截止时间优先算法是基于任务的截止时间确定任务的优先级。
截止时间越早的任务优先级越高，先执行。
该算法考虑了任务的时效性，但未考虑任务所需的时间和资源，可能导致其他任务的延误。
三、最短加工时间优先（Shortest Processing Time, SPT）最短加工时间优先算法是根据任务的加工时间确定优先级。
加工时间越短的任务优先级越高，先执行。
该算法能够快速完成短任务，提高生产效率，但对长任务的处理可能存在延误。
四、最高优先权优先（Highest Priority First, HPF）最高优先权优先算法是基于任务的优先级确定任务的执行顺序。
优先级越高的任务优先执行。
这种算法能够灵活地处理不同优先级的任务，使得高优先级任务能够尽快得到执行。
但需要合理确定任务的优先级，否则可能会导致某些任务长时间得不到执行。
五、遗传算法（Genetic Algorithm, GA）遗传算法是一种启发式搜索算法，模拟了生物进化的过程。
它通过随机生成初始群体，利用选择、交叉和变异等操作不断迭代，最终找到最优解。
遗传算法能够全局搜索解空间，并且对于复杂的生产调度问题具有较高的适应度。
但算法参数的选择和不确定性运算过程可能导致算法的收敛速度较慢。
六、模拟退火算法（Simulated Annealing, SA）模拟退火算法是一种基于退火原理的全局优化算法。
操作系统常见算法
操作系统常见算法⼀、常见作业调度（⾼级调度）算法1、先来先服务调度算法（FCFS）:就是按照各个作业进⼊系统的⾃然次序来调度作业。
这种调度算法的优点是实现简单，公平。
其缺点是没有考虑到系统中各种资源的综合使⽤情况，往往使短作业的⽤户不满意，因为短作业等待处理的时间可能⽐实际运⾏时间长得多。
2、短作业优先调度算法(SPF): 就是优先调度并处理短作业，所谓短是指作业的运⾏时间短。
⽽在作业未投⼊运⾏时，并不能知道它实际的运⾏时间的长短，因此需要⽤户在提交作业时同时提交作业运⾏时间的估计值。
3、最⾼响应⽐优先算法(HRN)：FCFS可能造成短作业⽤户不满，SPF可能使得长作业⽤户不满，于是提出HRN，选择响应⽐最⾼的作业运⾏。
响应⽐=1+作业等待时间/作业处理时间。
基本概念：作业周转时间（Ti）＝完成时间(Tei)－提交时间(Tsi)作业平均周转时间(T)＝周转时间/作业个数作业带权周转时间（Wi）＝周转时间/运⾏时间响应⽐＝（等待时间＋运⾏时间）/运⾏时间4.基于优先数调度算法(HPF)：每⼀个作业规定⼀个表⽰该作业优先级别的整数，当需要将新的作业由输⼊井调⼊内存处理时，优先选择优先数最⾼的作业。
5.均衡调度算法，即多级队列调度算法。
⼆、常见进程调度（低级调度）算法1、先进先出算法(FIFO)：按照进程进⼊就绪队列的先后次序来选择。
即每当进⼊进程调度，总是把就绪队列的队⾸进程投⼊运⾏。
2、时间⽚轮转算法(RR)：分时系统的⼀种调度算法。
轮转的基本思想是，将CPU的处理时间划分成⼀个个的时间⽚，就绪队列中的进程轮流运⾏⼀个时间⽚。
当时间⽚结束时，就强迫进程让出CPU，该进程进⼊就绪队列，等待下⼀次调度，同时，进程调度⼜去选择就绪队列中的⼀个进程，分配给它⼀个时间⽚，以投⼊运⾏。
确定时间⽚长度要从进程数⽬、切换开销、系统效率和响应时间等多⽅⾯因素加以考虑。
如果时间⽚取值太⼩，将导致⼤多数进程/线程都不可能在⼀个时间⽚内运⾏完毕，就会频繁切换，开销显著增⼤，所以从系统效率来讲，时间⽚应该⼤些好；如果时间⽚长度较⼤，那么随着就绪队列中进程/线程数⽬的增加，轮转⼀次所耗费的总时间加长，即对每个进程/线程的响应速度放慢，甚⾄时间⽚⼤到让进程/线程⾜以完成其所有任务，时间⽚调度算法便退化为FCFS算法。
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printf("\nthe name of Process:");
scanf("%s",p->name);
printf("\nthe super of Process:");
scanf("%d",&p->super);
printf("\nthe time need:");
pr=pr->link;
}
}
disp(pr)
PCB *pr;
{
printf("\nqname\tstate\tsuper\tdtime\truntime\n");
printf("%s\t",pr->name);
printf("%c\t",pr->state);
printf("%d\t",pr->super);
#define getpcb(type)(type*)malloc(sizeof(type))
#define NULL 0
struct pcb
{
char name[10];
char state;
int super;
int ntime;
int rtime;
struct pcb*link;
} *ready=NULL,*p;
c=getchar();
}
input ()
{
int i,num;
char k;
clrscr();
printf("\ninput process number?");
scanf("%d",&num);
for(i=0;i<num;i++)
{
printf("\ninput the process No.%d:\n",i);
p=ready;
ready=p->link;
p->link=NULL;
p->state='R';
check();
running();
printf("\npress any key to continue...");
c=getchar();
}
printf("\n\n the process has been finished.\n");
typedef struct pcb PCB;
main()
{
int len,h=0;
char c;
input();
len=space();
while( (len!=0)&&(ready!=NULL) )
{
c=getchar();
h++;
printf("\nthe execute number:%d\n",h);
}
check()
{
PCB *pr;
printf("\n***Now the process running is:%s",p->name);
disp(p);
pr=ready;
printf("\n***Now the ready quenue is:\n");
while(pr!=NULL)
{
disp(pr);
printf("%d\t",pr->ntime);
printf("%d\t",pr->rtime);
printf("\n");
}
destory()
{
printf("\nprocess[%s] has finished:\n",p->name);
free(p);
}
scanf("%d",&p->ntime);priΒιβλιοθήκη tf("\n");
p->rtime=0;
p->state='W';
p->link=NULL;
sort();
}
}
int space()
{
int l=0;
PCB *pr=ready;
while(pr!=NULL)
{
l++;
pr=pr->link;
}
return(l);
实验要求：编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“最高优先数优先”调度算法对五个进程进行调度
设计思想：
“最高优先数优先”调度算法的基本思想是把cpu分配给就绪队列中优先数最高的进程。采用动态优先数，即优先数在创建进程时给定一个初始值，当进程获得一次cpu后其优先数就减少1。
源程序如下：
#include "stdio.h"