调度算法练习
操作系统进程调度练习及答案
1 假设一个系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间如下表所示，忽略I/O以及其他开销，若分别按先来先服务（FCFS）、非抢占式及抢占式的短进程优先（SPF）、高响应比优先、时间片轮转、多级反馈队列和立即抢占式多级反馈队列七种调度算法，请给出各进程的完成时间、周转时间、带权周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间。
答：
2 在银行家算法中，若出现下列资源分配情况：
请问：
（1）此状态是否安全？
（2）若进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统能否将资源分配给它？
答：（1）安全，因为存在安全序列{P0,P3,P4,P1,P2}（2）系统能分配资源，分析如下。
① Request(1,2,2,2) <= Need2(2,3,5,6);
② Request(1,2,2,2) <= Available2(1,3,5,4)改成
Available2(1,6,2,2)；
③系统先假定可为P2分配资源，并修改Available2，Allocation2和Need2向量，
由此形成的资源变化情况如下图所示：
④再利用安全性算法检查此时系统是否安全。
如下图
由此进行的安全性检查得知，可以找到一个安全序列{P2,P0,P1,P3,P4}。
作业调度之最短作业优先算法5例题解析
作业调度之最短作业优先算法5例题解析例题一、某系统采用不能移动已在主存储器中作业的可变分区方式管理主存储器，现有供用户使用的主存空间100K,系统配有4台磁带机，有一批作业见下表：作业序号进输入井时间要求计算时间需要主存容量申请磁带机数110:0025分钟15K2台210:2030分钟60K1台310:3010分钟50K3台410:3520分钟10K2台510:4015分钟30K2台按计算时间最短者优先算法如下表：我的解释：系统首先装入1、2、4,但1结束时4沿未到达，因此先执行2;2执行完毕后，资源可以分配给3或5,考虑5的时间短优先分配5并执行，执行完5后，主存中只有4已就绪并等待执行，因此开始执行4,执行4的同时系统会将作业3装入主存，最后自然执行作业3;因此最后的顺序是：1\2\5\4\3作业序号进输入井时间进入主存时间开始计算时间结束计算时间周转时间解释110:0010:1010:00102525此时输入井中只有一个作业且满足资源要求，因此被选中运行。
2102010：2010：2510：5535作业2到达输入井，满足资源要求，装入主存，等到作业1运行完毕进入运行。
510:4010:5510:5511：1030由于作业3要求主存空间无法满足，因此作业4先行一步装入主存，当作业2让出处理器的同时，作业5满足资源要求进入主存就绪。
根据算法作业5先进入处理器运行最后作业3装入主存并运行平均周转时间：（25+35+30+55+70/5=43分钟 ［分析］解答本题时应注意如下几个问题：第一，系统采用的是多道程序设计技术，但没有限定并行工作的道数，因此， 只要当前尚未分配的资源可以满足在输入井中等待的某些作业的要求时，作业 调度可以按照给定的算法从中选择一个或多个作业装人主存储器；第二，采用可变分区方式管理主存储器，但没给出主存空间的分配算法，因而,只要有合适的空间就可分配，题中还规定可用移动技术来合并分散的空闲区； 第三，对磁带机采用静态分配；第四，进程调度采用可抢占的最高优先级调度算法，即对已被装人主存储器的作业而言优先级高的作业可抢占处理器执行；第五，虽然作业需要使用磁带机，但题意中已提示忽略磁带机和调度所花的时问，所以，解题时不必考虑外围设备的启动二八D 中断等复杂情况，只需把它们当作纯计算型的作业； 第六，由于没有规定什么时候开始进行作业调度，故在一般情况下只要输入井中有等待处理的作业就可按选定的算法去选择满足必要条件的作业。
操作系统进程调度练习及答案
1 假设一个系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间如下表所示，忽略I/O以及其他开销，若分别按先来先服务（FCFS）、非抢占式及抢占式的短进程优先（SPF）、高响应比优先、时间片轮转、多级反馈队列和立即抢占式多级反馈队列七种调度算法，请给出各进程的完成时间、周转时间、带权周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间。
答：
2 在银行家算法中，若出现下列资源分配情况：
请问：
（1）此状态是否安全？
（2）若进程P2提出请求Request(1,2,2,2)后，系统能否将资源分配给它？
答：（1）安全，因为存在安全序列{P0,P3,P4,P1,P2} （2）系统能分配资源，分析如下。
① Request(1,2,2,2) <= Need2(2,3,5,6);
② Request(1,2,2,2) <= Available2(1,3,5,4)改成
Available2(1,6,2,2)；
③系统先假定可为P2分配资源，并修改Available2，Allocation2和Need2向量，
由此形成的资源变化情况如下图所示：
④再利用安全性算法检查此时系统是否安全。
如下图
由此进行的安全性检查得知，可以找到一个安全序列{P2,P0,P1,P3,P4}。
磁盘调度算法[试题]
![磁盘调度算法[试题]](https://img.taocdn.com/s3/m/cebe73d288eb172ded630b1c59eef8c75fbf95fb.png)
00001) 先来先服务(FCFS)算法0000FCFS算法根据进程先后顺序进行调度，具有公平性。
0000图4-25 FCFS磁盘调度算法例，磁盘请求队列中的请求顺序分别为55、58、39、18、90、160、150、38、184，磁头初始位置是100磁道，釆用FCFS算法磁头的运动过程如图4-25所示。
磁头共移动了 (45+3+19+21+72+70+10+112+146)=498 个磁道，0000平均寻找长度=498/9=55.3。
00002) 最短寻找时间优先(Shortest Seek Time First, SSTF)算法0000SSTF算法选择与当前磁头所在磁道距离最近的磁道，0000图4-26 SSTF磁盘调度算法0000例如，磁盘请求队列中的请求顺序分别为55、58、39、18、90、160、150、38、184，磁头初始位置是100磁道，釆用SSTF算法磁头的运动过程如图4-26所示。
磁头共移动了 (10+32+3+16+1+20+132+10+24)=248 个磁道，0000平均寻找长度=248/9=27.5。
00003) 扫描(SCAN)算法（又称电梯算法上下或下上）0000SCAN算法选择与当前磁头所在磁道距离最近的请求作为下一次服务的对象，0000图4-27 SCAN磁盘调度算法0000例如，磁盘请求队列中的请求顺序分别为55、58、39、18、90、160、150、38、184，磁头初始位置是100 磁道。
釆用SCAN算法时，要知道磁头的移动方向，假设磁头沿磁道号增大的顺序移动，则磁头的运动过程如图4-27所示。
磁头共移动了(50+10+24+94+32+3+16+1+20)=250 个磁道，0000平均寻找长度=250/9=27.8。
000004)循环扫描(Circulair SCAN, C-SCAN)算法（上上或下下）磁头移动只需要到达最远端的一个请求即可返回，不需要到达磁盘端点。
进程调度练习题
进程调度练习题第6章进程调度练习题一、单项选择题1、在分时操作系统中,进程调度经常采用(C )算法。
A 先来先服务B最高优先权C时间片轮转D随机2、（B）优先权是在创建进程时确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变A 先来先服务B 静态C 动态D 短作业3、以优先级为基础的进程调度算法可以保证在任何时候正在运行的进程总是非等待状态下诸进程中优先级最高的进程。
上述描述是（B）A 正确的B 错误的二、填空题1、进程调度方式通常有（非抢占式）和（抢占式）。
2、所谓进程调度就是从处于（就绪）状态的一些进程中按某种算法选择一个进程，使其占有CPU，使其该进程处于（执行）状态。
3、进程调度算法采用时间片轮转法，时间片过大，就会使轮转法转化为（FCFS）调度算法。
4、进程调度负责（处理机）的分配工作。
5、一种最常用的进程调度算法是把处理机分配给具有最高优先权的进程，而确定优先权的方法概括起来不外乎是基于（静态）特性和（动态）特性两种方法。
前者所得到的是（静态）优先权，后者所得到的是（动态）优先权。
6、在（先来先服务）调度算法中，按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。
三、概念的区别与联系1、作业调度与进程调度（1998西北大学考研试题）2、静态优先数与动态优先数。
（1998西北大学考研试题）四、解析题1、假设有一台计算机，它有1M内存，操作系统占有用200K，每个用户进程也占用200K，用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1M内存，则CPU的利用率将提高多少？解：1M内存的情况：1）支持用户进程数：（1024K-200K）/200K=4.12 所以4个用户进程。
2）CPU利用率：先求CPU空闲（4个用户均处于等待I/O状态）概率P=（80%）4，然后再求CPU利用率1-P1-P =1-（80%）4 = 1-0.84=59%增加1M内存的情况：1）支持用户进程数：（2*1024K-200K）/200K=9.24 所以9个用户进程。
作业车间调度问题 例题
作业车间调度问题例题
例题:
假设有4个工作任务，每个任务需要的处理时间分别是4、2、3和1天。
每天最多只能处理一个任务。
如何安排任务的顺序，才能使得完成所有任务的总时间最短？
解答:
为了完成所有任务的总时间最短，我们可以采用贪心算法来解决这个问题。
首先，我们将任务按照处理时间从长到短排序，得到的顺序为4、3、2、1。
然后，我们依次安排每个任务。
由于每天最多只能处理一个任务，我们需要计算每个任务的开始时间。
首先，第一个任务的开始时间为0，完成时间为4。
然后，第二个任务可以在第一个任务完成后开始，所以它的开始时间为4，完成时间为7。
接着，第三个任务可以在第二个任务完成后开始，所以它的开始时间为7，完成时间为9。
最后，最后一个任务可以在第三个任务完成后开始，所以它的开始时间为9，完成时间为10。
综上所述，按照任务的顺序4、3、2、1来安排，完成所有任务的总时间最短为10天。
进程调度例题
•平均周转时间：T=（2.0+1.8+2.4+3.6)/4=2.45 •平均带权周转时间W=(1+6+4.8+3.6)/4=3.85
例题2
• 在单CPU和两台输入/输出设备(I1,I2)的多道程序设计环境下,同 时投入三个作业JOB1、JOB2、JOB3运行。这三个作业对CPU和 输入输出设备的使用顺序和时间如下所示：
•平均周转时间：T=（2.0+1.8+2.4+3.6)/4=2.45 •平均带权周转时间W=(1+6+4.8+3.6)/4=3.85
例题2
• 在单CPU和两台输入/输出设备(I1,I2)的多道程序设计环境下,同 时投入三个作业JOB1、JOB2、JOB3运行。这三个作业对CPU和 输入输出设备的使用顺序和时间如下所示：
– 1：I2(30ms);CPU(10ms);I1(30ms);CPU(10ms);I2(20ms) – 2：I1(20ms);CPU(20ms);;I2(40ms) – 3：CPU(30ms);I1(20ms);CPU(10ms);I1(10ms)
• 假定CPU、I1、I2都能并行工作，JOB1优先级最高，JOB2次之， JOB3最低，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业 的CPU但不抢占I1和I2。试求：
（1）三个作业从投入到完成分别需要的时间 （2）从投入到完成的CPU利用率 （3）输入输出设备利用率
(2)若采用短作业优先算法，则其调度顺序为1、4、3、2
作业号 1 4 3 2 提交 执行 时间 时间 10.0 10.5 10.4 10.2 2.0 0.3 0.5 1.0 开始 时间 10.0 12.0 12.3 12.8 完成 时间 12.0 12.3 12.8 13.8 周转 时间 2.0 1.8 2.4 3.6 带权周转 时间 1.0 6.0 4.8 3.6
调度算法题目
1、试证明，短作业优先的作业调度算法可以得到最短的平均响应时间。
2、设有4道作业，它们的提交时间及执行时间如表所示：
表作业的提交时间和执行时间
作业号提交时间执行时间
1 10 2.0
2 10.2 1.0
3 10.
4 0.5
4 10.
5 0.3
均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。
（时间单位：小时，以十进制进行计算）。
3、设有4个作业J1、J2、J3、J4，它们的到达时间和计算时间如表所示。
若这4个作业在一台处理机上按单道方式运行，采用响应比高者优先调度算法，试写出各作业的执行顺序、各作业的周转时间及平均周转时间。
4、书上(P115 )第21,22题。
7.4.4 调度算法举例
例题1：假设在单道批处理环境下有四个作业，已知它们进入系统的时间、估计运行时间：应用先来先服务、最短作业优先和最高响应比优先作业调度算法，分别计算出作业的平均周转时间和带权的平均周转时间。
先来先服务算法计算结果：最短作业优先算法计算结果：最高响应比算法计算结果例题2：在两道环境下有四个作业, 已知它们进入系统的时间、估计运行时间，作业调度采用短作业优先算法，作业被调度运行后不再退出, 进程调度采用剩余时间最短的抢先调度算法（假设一个作业创建一个进程）。
请给出这四个作业的执行时间序列，并计算出平均周转时间及带权平均周转时间。
10：00，JOB1进入，只有一作业，JOB1被调入执行，10：05，JOB2到达，最多允许两作业同时进入，所以JOB2也被调入；内存中有两作业，哪一个执行？题目规定当一新作业运行后，可按作业运行时间长短调整执行次序；即基于优先数可抢占式调度策略，优先数是根据作业估计运行时间大小来决定的，由于JOB2运行时间（20分）比JOB1少（到10：05，JOB1还需25分钟），所以JOB2运行，而JOB1等待。
10：10，JOB3到达输入井，内存已有两作业，JOB3不能马上进入内存；10：20，JOB4也不能进入内存，10：25，JOB2运行结束，退出，内存中剩下JOB1，输入井中有两作业JOB3和JOB4，如何调度？作业调度算法：最短作业优先，因此JOB3进入内存，比较JOB1和JOB3运行时间，JOB3运行时间短，故JOB3运行，同样，JOB3退出后，下一个是JOB4，JOB4结束后，JOB1才能继续运行。
四个作业的执行时间序列为：JOB1：10：00—10：05，10：40—11：05 JOB2：10：05—10：25JOB3：10：25—10：30JOB4：10：30—10：40。
作业调度练习题
1【单选题】(B )有利于CPU繁忙的作业，而不利于I/O繁忙的作业。
• A 时间片轮转调度算法• B 先来先服务的调度算法• C 短作业优先算法• D 优先权调度算法解析：先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法，当在作业调度中采用该算法时，每次调度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。
FCFS调度算法比较有利于长作业，而不利于短作业。
所谓CPU繁忙型的作业，是指该类作业需要大量的CPU时间进行计算，而很少请求I/O操作。
I/O繁忙型的作业是指CPU处理时，需频繁的请求I/O操作。
2【单选题】假设有4个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2h，他们在一台处理机上，按单道式运行，则，平均周转时间为（ B ）• A 1h• B 5h• C 2.5h• D 8h解析：4个作业，各执行时间分别是2h、4h、6h、8h，所以4个作业都完成的时间为2+4+6+8=20h。
此时，平均周转时间=各个作业完成时间之和/作业个数=20/4=5小时，完成时间不同；3【单选题】(D)优先级是在创建进程时确定，确定之后在整个运行期间不再改变。
• A 先来先服务• B 动态• C 短作业•D静态4【单选题】有三个作业J1、J2、J3 同时到达，它们的执行时间分别是T1，T2，T3，且T1<T2<T3。
系统按单道方式运行，采用短作业优先调度算法，则平均周转时间（）• A T1+T2+T3• B (3T1+2T2+T3)/3• C (T1+T2+T3)/3• D (T1+2T2+3T3)/3解析：按照短作业优先算法，执行顺序为J1、J2、J3，三个作业完成时间分别是T1、T1+T2、T1+T2+T3，所以平均周转时间是(T1+T1+T2+T1+T2+T3)/3。
5【单选题】有三个作业，运行时间分别是2h，5h，3h，假设它们同时到达，在一个CPU上按单道方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是（ D ）• A J1、J2、J3• B J3、J2、J1• C J2、J1、J3• D J1、J3、J2解析：在同一台处理器以单道方式运行，要想获得最短的平均周转时间，用短作业优先调度算法会有较好的效果。
进程调度算法示例
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
A B C D E
来源：W.Stallings《操作系统-精髓与设计原理》，制作：本末终始 2011-9-30北理珠
进程
A
到达时间
0
服务时间
3
B C D E
2 4 6 8
6 4 5 2
进程调度轮转算法（时间片=4）
A B B C C D C D D B B D B E D B B E E B E E D D E D D D
反馈(q=2i)(多级队列调度算法)(教材)
0 级 1 级 2 级 3 级 0 级 1 级 2 级 3 级 0 级 1 级 2 级 3 级 E D C B 0 级 1 级 2 级 3 级 E D B 0 级 1 级 2 级 3 级 E D C B 0 级 1 级 2 级 3 级 E C B 0 级 1 级 2 级 3 级 E D C B 0 级 1 级 2 级 3 级 D C B 0 级 1 级 2 级 3 级 D C 0 级 1 级 2 级 3 级 D C 0 级 1 级 2 级 3 级 D C 0 级 1 级 2 级 3 级 D 0 级 1 级 2 级 3 级
响应比计算：（响应比=等待时间/运行时间）
9时刻 C：（9-4）/4=5/4 D：（9-6）/5=4/5 E：（9-8）/2=1/2 最大者：C 其它时刻 只有一个进程可选 平均周转时间=(3+7+9+14+7)/5=8
来源：W.Stallings《操作系统-精髓与设计原理》，制作：本末终始 2011-9-30北理珠
处理器调度算法例题
处理器调度算法例题在操作系统的处理器调度中，哪种调度算法可能会导致饥饿现象？A. 先来先服务（FCFS）B. 短作业优先（SJF）C. 优先级调度D. 轮转调度（RR）下列哪种调度算法最有可能实现CPU的高效利用和作业的快速响应？A. 多级队列调度B. 最高响应比优先调度C. 先来先服务调度D. 短作业优先调度关于优先级调度算法，下列说法错误的是：A. 可以设置静态优先级，也可以根据进程执行情况动态调整优先级B. 优先级越高的进程越先被调度执行C. 优先级调度算法能够很好地避免饥饿现象D. 可能会产生优先级反转问题在轮转调度算法中，时间片的大小对系统性能有显著影响。
如果时间片设置得过大，可能会导致：A. 系统响应时间变长B. CPU利用率降低C. 进程切换开销增加D. 进程执行更加公平下列哪种调度算法特别适用于批处理系统？A. 短作业优先调度B. 先来先服务调度C. 优先级调度D. 多级反馈队列调度在多级队列调度算法中，通常将进程分为不同的类别或优先级，以下不属于常见分类标准的是：A. 进程大小B. 进程类型（如I/O密集型或计算密集型）C. 进程到达时间D. 进程所需服务时间关于最高响应比优先调度算法，下列说法正确的是：A. 总是先执行等待时间最长的进程B. 总是先执行服务时间最短的进程C. 综合考虑了等待时间和服务时间，以响应比为依据进行调度D. 可能导致饥饿现象，因为某些进程的响应比可能一直很低在操作系统的处理器调度中，哪种调度算法特别关注于减少进程的等待时间？A. 短作业优先调度B. 先来先服务调度C. 轮转调度D. 多级反馈队列调度。
进程调度习题
12.假设一个系统中有5个进程，它们到达的实践依次为0、2、4、6、8，服务时间依次为3、6、4、5、2，忽略I/O以及其他时间开销，若分别按响应比高者优先、时间片轮转（时间片为1）、先来先服务、非抢占短进程优先、抢占短进程优先调度算法调度CPU，请给出进程的调度顺序，计算各进程的平均周转时间和平均带权周转时间。
【解】（1）响应比高者优先调度算法平均周转时间=（3+7+9+14+7）/5 = 40/5 = 8平均带权周转时间=(1+1.17+2.25+2.8+3.5)/5=10.72/5=2.144（2）时间片轮转（时间片为1）调度算法平均带权周转时间=(1+2.67+2.75+2.8+4)/5=13.22/5=2.644进程调度顺序：P1、P2、P3、P4、P5平均周转时间=（3+7+9+12+12）/5 = 41/5 = 8.2平均带权周转时间=(1+1.17+2.25+2.4+6)/5=12.82/5=2.564（4）非抢占短进程优先调度算法平均周转时间=（3+7+11+14+3）/5 = 38/5 = 7.6平均带权周转时间=(1+1.17+2.75+2.8+1.5)/5=9.22/5=1.844（5）抢占短进程优先调度算法平均周转时间=（3+18+9+9+2）/5 = 41/5 = 8.2平均带权周转时间=(1+3+2.25+1.8+1)/5=9.05/5=1.81补充：有5个待运行的进程A、B、C、D、E，各自估计运行时间为9、6、3、5、x，试问哪种运行次序可以使平均响应时间最短？【解】使平均响应时间最短的调度算法是短进程优先。
因进程E的时间待定，所以调度次序与x 的大小有关。
（1）当x<3时的运行次序为：E、C、D、B、A（2）当3<=x<5时的运行次序为：C、E、D、B、A（3）当5<=x<6时的运行次序为：C、D、E、B、A（4）当6<=x<9时的运行次序为：C、D、B、E、A（5）当x>=9时的运行次序为：C、D、B、A 、E一个有两个作业管理进程的批处理系统，作业调度采用最高响应比优先的算法，进程调度采用基于优先数（优先数大者优先）的算法，有以下作业序列。
时间片轮转调度练习题
时间片轮转调度练习题一、选择题1. 时间片轮转调度算法中，哪个参数决定了进程切换的频率？A. 进程数量B. 时间片大小C. 进程优先级D. 系统负载A. 时间片越小，系统响应时间越长B. 时间片越大，进程切换次数越多C. 时间片大小与进程数量成正比D. 时间片大小与系统吞吐量成反比3. 时间片轮转调度算法属于哪种类型的调度算法？A. 非抢占式B. 抢占式C. 先来先服务D. 最短作业优先A. 进程状态B. 进程优先级C. 时间片大小D. 进程的CPU时间二、填空题1. 时间片轮转调度算法是一种_______调度算法，其主要目的是提高系统的_______。
2. 在时间片轮转调度算法中，每个进程在一个时间片内占用_______，时间片结束后，系统会进行_______。
3. 时间片的大小应根据_______和_______来确定，以平衡系统吞吐量和响应时间。
三、简答题1. 简述时间片轮转调度算法的基本原理。
2. 时间片轮转调度算法有哪些优点和缺点？3. 如何设置时间片的大小？请列举几个考虑因素。
四、编程题1. 编写一个时间片轮转调度算法的模拟程序，假设有5个进程，每个进程的运行时间为随机，时间片大小为2。
2. 基于时间片轮转调度算法，实现一个简单的进程调度器，要求支持进程的创建、撤销和调度。
五、案例分析题1. 假设有一个时间片轮转调度系统，当前有4个进程依次到达，每个进程的运行时间分别为10、5、20、15。
时间片大小为5。
请列出每个时间片的进程调度顺序，并计算各进程的响应时间。
六、判断题1. 在时间片轮转调度算法中，如果所有进程的到达时间相同，那么它们的执行顺序将完全由时间片的大小决定。
（）2. 时间片轮转调度算法可以保证所有进程获得相同的响应时间。
（）3. 在时间片轮转调度算法中，如果一个进程在一个时间片内没有执行完，它将被放入就绪队列的末尾。
（）4. 时间片轮转调度算法适用于实时系统，因为它能保证任务的截止时间。
关于作业调度算法
关于作业调度算法在《计算机操作系统》教材中，介绍了作业调度算法和进程调度算法。
其中作业调度算法主要有先来先服务法FCFS 、短作业优先法SJF 、最高响应比优先法HRN 、定时轮转法和优先数法。
在进程调度算法中主要介绍了先来先服务法FCFS 、轮转法RR 、多级反馈轮转法和优先数法。
需要指出的是：（1）在作业调度和进程调度中同时出现的算法，如FCFS 、RR 、优先数法，其使用原理是基本相同的；（2）作业调度算法和进程调度算法应严格与存储管理中的“请求淘汰换页算法”相区别，注意不要混淆。
调度算法举例：【例1】下表给出作业l ，2，3的提交时间和运行时间。
采用先来先服务调度算法和短作业优先调度算法，试问作业调度次序和平均周转时间各为多少？（时间单位：小时，以十进制进行计算。
）分析 用一个作业执行时间图来形象地表示作业的执行情况，帮助我们理解此题。
采用先来先服务调度算法，是按照作业提交的先后次序挑选作业，先进入的作业优先被挑选。
然后按照“排队买票”的办法，依次选择作业。
其作业执行时间图如下：采用短作业优先调度算法，作业调度时根据作业的运行时间，优先选择计算时间短且资源能得满足的作业。
其作业执行时间图如下：由于作业1，2，3是依次到来的，所以当开始时系统中只有作业1，于是作业1先被选中。
在8.0时刻，作业1运行完成，这时系统中有两道作业在等待调度，作业2和作业3，按照短作业优先调度算法，作业3只要运行1个时间单位，而作业2要运行4个时间单位，于是作业3被优先选中，所以作业3先运行。
待作业3运行完毕，最后运行作业2。
作业调度的次序是1，3，2。
另外，要记住以下公式：作业i 的周转时间T i ＝作业完成时间－作业提交时间 系统中n 个作业的平均周转时间n T T ni i1)(1⨯=∑=，其中Ti 为作业i 的周转时间。
解：采用先来先服务调度策略，则调度次序为l、2、3。
作业号提交时间运行时间开始时间完成时间周转时间1 0.0 8.0 0.0 8.0 8.02 0.4 4.0 8.0 12.0 11.63 1.0 1.0 12.0 13.0 12.0平均周转时间T＝（8＋11.6＋12）/3＝10.53采用短作业优先调度策略，则调度次序为l、3、2。
操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案
操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】1.有三个批处理作业，第一个作业10:00到达，需要执行2小时；第二个作业在10:10到达，需要执行1小时；第三个作业在10:25到达，需要执行25分钟。
分别采用先来先服务，短作业优先和最高响应比优先三种调度算法，各自的平均周转时间是多少？解：先来先服务：（结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间）按到达先后，执行顺序：1->2->3短作业优先：1)初始只有作业1，所以先执行作业1，结束时间是12:00，此时有作业2和3；2)作业3需要时间短，所以先执行；3)最后执行作业2最高响应比优先：高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间，综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。
1)10:00只有作业1到达，所以先执行作业1；2)12:00时有作业2和3，作业2：等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=；作业3：等待时间=12:00-10:25=95m，响应比=1+95/25=；所以先执行作业33)执行作业22.在一单道批处理系统中，一组作业的提交时刻和运行时间如下表所示。
试计算一下三种作业调度算法的平均周转时间T和平均带权周转时间W。
（1）先来先服务；（2）短作业优先（3）高响应比优先解：先来先服务：作业顺序：1,2,3,4短作业优先：作业顺序：1)8:00只有作业1，所以执行作业1；2)9:00有作业2和3，作业3短，所以先执行3；3)9:12有作业2和4，作业4短，所以先执行4；4)执行作业2高响应比优先：作业顺序：1)8:00只有作业1，所以执行作业1；2)9:00有作业2和3作业2等待时间=9:00-8:30=30m，响应比=1+30/30=2；作业3等待时间=9:00-9:00=0m，响应比=1+0/12=1；所以执行作业2；3)9:30有作业3和4作业3等待时间=9:30-9:00=30m，响应比=1+30/12=；作业4等待时间=9:30-9:06=24m，响应比=1+24/6=5；所以执行作业44)执行作业3设系统中有3种类型的资源（A，B，C）和5个进程（P1，P2，P3，P4，P5），A资源的数量为17，B资源的数量为5，C资源的数量为20。
时间片轮转调度练习题
时间片轮转调度练习题一、选择题1. 时间片轮转调度算法中，时间片的大小对系统性能有何影响？A. 无影响B. 增大时间片可以提高系统吞吐量B. 减小时间片可以提高CPU利用率C. 增大时间片可以减少上下文切换次数2. 在时间片轮转调度算法中，当一个进程用完了分配给它的时间片后，该进程将：A. 立即执行B. 被挂起C. 被终止D. 进入就绪队列等待下一个时间片3. 时间片轮转调度算法是一种：A. 非抢占式调度算法B. 抢占式调度算法C. 静态优先级调度算法D. 动态优先级调度算法4. 在时间片轮转调度算法中，如果一个进程的时间片设置过小，可能会导致：A. 进程执行效率提高B. 进程响应时间变长C. 进程执行时间变短D. 进程执行次数增加5. 时间片轮转调度算法中，进程的优先级：A. 由时间片大小决定B. 由进程的执行时间决定C. 由进程的等待时间决定D. 不影响进程的调度二、简答题1. 简述时间片轮转调度算法的基本思想。
2. 描述时间片轮转调度算法中进程状态的变化过程。
3. 解释为什么时间片轮转调度算法是一种公平的调度算法。
4. 举例说明时间片轮转调度算法在多用户系统中的优势。
三、计算题1. 假设系统中有3个进程P1、P2和P3，它们的执行时间分别是10ms、20ms和30ms，系统的时间片设置为5ms。
请计算每个进程需要多少个时间片才能完成执行。
2. 如果在上述问题中，系统的时间片改为10ms，计算进程P1、P2和P3的周转时间和带权周转时间。
四、应用题1. 假设你是一个系统管理员，需要为一个多任务操作系统设计调度算法。
请根据时间片轮转调度算法，设计一个调度策略，并说明该策略如何提高系统性能。
2. 描述在实时系统中，时间片轮转调度算法可能面临的挑战，并提出可能的解决方案。
五、论述题1. 论述时间片轮转调度算法在现代操作系统中的应用及其局限性。
2. 比较时间片轮转调度算法与其他几种常见的进程调度算法（如优先级调度、最短作业优先调度等），并讨论它们在不同场景下的适用性。
最高响应比优先调度算法例题
最高响应比优先调度算法例题
最高响应比优先调度算法（Highest Response Ratio Next，HRRN）是一种介于先来先服务算法（FCFS）和最短作业优先算法（SJF）之间的调度算法。
该算法既考虑了作业的等待时间，又考虑了作业的处理时间，是一种折中算法。
在HRRN中，调度规则是响应比最高的作业先运行。
响应比是作业等待时间与作业处理时间的比值。
等待时间越长，响应比越高。
如果两个作业的等待时间相同，则处理时间短的作业的响应比更高。
举一个简单的例子，假设有三个作业A、B和C，它们的到达时间和处理时间如下：
作业A：到达时间为0，处理时间为2
作业B：到达时间为1，处理时间为1
作业C：到达时间为2，处理时间为3
按照HRRN的调度规则，首先运行的是作业B，因为它的响应比最高（等待时间1/处理时间1=1）。
然后运行的是作业A，因为它的响应比次高
（等待时间0/处理时间2=）。
最后运行的是作业C，因为它的响应比最低（等待时间2/处理时间3=）。
通过这个例子可以看出，HRRN算法既考虑了作业的等待时间，又考虑了作业的处理时间，能够平衡短作业和长作业的等待时间，提高调度性能。
短作业优先调度算法例题详解(一)
短作业优先调度算法例题详解(一)短作业优先调度算法例题简介短作业优先调度算法（SJF）是一种常用的进程调度算法，也被称为最短作业优先调度算法。
它通过选择剩余执行时间最短的作业来调度进程，以提高系统的吞吐量和响应时间。
本文将在此背景下给出一个例题，并详细解释短作业优先调度算法的实现过程。
短作业优先调度算法的例题假设有以下四个进程需要执行：1.进程A，需要执行时间为5个单位时间2.进程B，需要执行时间为3个单位时间3.进程C，需要执行时间为8个单位时间4.进程D，需要执行时间为1个单位时间解题步骤使用短作业优先调度算法调度上述四个进程，按照以下步骤进行：1.计算每个进程的执行时间，得到以下结果：–进程A，需要执行时间为5个单位时间–进程B，需要执行时间为3个单位时间–进程C，需要执行时间为8个单位时间–进程D，需要执行时间为1个单位时间2.按照执行时间的大小对进程进行排序，得到以下顺序：–进程D（执行时间为1个单位时间）–进程B（执行时间为3个单位时间）–进程A（执行时间为5个单位时间）–进程C（执行时间为8个单位时间）3.按照排序后的顺序依次执行进程，得到以下调度结果：–进程D（执行时间为1个单位时间）–进程B（执行时间为3个单位时间）–进程A（执行时间为5个单位时间）–进程C（执行时间为8个单位时间）结论通过短作业优先调度算法，进程的执行顺序被合理调度，系统的响应时间得到了改善。
短作业优先调度算法可有效减少作业的平均等待时间，提高系统的吞吐量。
总之，短作业优先调度算法是一种简单且高效的进程调度算法，适用于在大多数情况下需要快速响应任务的系统。
它通过选择剩余执行时间最短的作业来调度进程，以提高系统性能。
在实际应用中，短作业优先调度算法需要根据系统实际情况进行调优，以获得更好的性能表现。
以上就是关于短作业优先调度算法例题的详细解释。
希望通过本文的介绍，读者能够对短作业优先调度算法有更加深入的了解。
操作系统 实时调度算法例题(附图解)
1、在一个实时系统中,有三个周期性实时任务,任务A要求每20ms执行一次, 执行时间为10ms;任务B要求50ms执行一次,执行时间为10ms;任务C要求50ms执行一次,执行时间为15ms, 应如何按最低松弛度优先算法对它们进行CPU调度?解：松弛度=必须完成时间-其本身的运行时间-当前时间设任务A、B、C在t=0时同时到达，任务A和B每次必须完成的时间分别为：A1、A2、A3……和B1、B2、B3……t=0A1须在20ms时完成其本身运行时间是10msA1的松弛度=（20-10-0）ms=10msB1的松弛度=(50-10-0)ms=40msC1的松弛度=(50-15-0)ms=35ms所以可得到A1先执行，当A1执行完10ms后，只剩下了B1和C1 此时t=10msB1的松弛度=(50-10-10)ms=30msC1的松弛度=(50-15-10)ms=25ms所以可得到C1先执行，当C1执行到了t=25ms时A2的松弛度=（40-10-25）ms=5msB1的松弛度=(50-10-25)ms=15ms所以可得到A2先执行，当A2执行完10ms时t=35ms，只剩下了B1，接着执行B1，当B1执行完10ms时t=45ms，只剩A3，执行A3，当A3执行完10ms时t=55ms，此时B2的松弛度=（100-10-55)ms=35msC2的松弛度=（100-15-55)ms=30ms所以C2执行15ms此时t=70msA4的松弛度=（80-10-70）ms=0ms则A4执行10ms此时t=80ms，只剩下了A5和B2A5的松弛度=（100-10-80）ms=10msB2的松弛度=（100-10-80）ms=10ms因为B2先进入了就绪队列，所以B2先执行，执行10ms，再执行A5 同理依次往下计算……….如图所示，横轴代表t。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9
2014-12-28
答案
进程调度顺序为： A,A,B,A,C,B,D,C,E,B,B,D,D,C,C,E,B,B,D,D
进程 完成时间 周转时间 带权周转 A 4 4 1.33 B 18 16 2.67 C 15 11 2.75 D 20 14 2.8 E 16 8 4
5
到达 时间 0 2 4 6 8
服务 时间 3 6 4 5 2
2014-12-28
答案
进程调度顺序为：A、B、E、C、D
进程 完成时间 SPF(非抢占) 周转时间 带权周转 A 3 3 1 B 9 7 1.17 C 15 11 2.75 D 20 14 2.8 E 11 3 1.5
6
2014-12-28
12
2014-12-28
单项选择题
下列选项中，满足短任务优先且不会发生饥 饿现象的调度算法是（ B ）【2011年】
A、先来先服务 C、时间片轮转 B、高响应比优先 D、非抢占式短任务优先
此题考察多种作业调度算法的特点。 响应比=（执行时间+等待时间）/执行时间 高响应比算法中，作业执行时间越短其响应比越高，满足短任务优 先；而随着等待时间的增加，长期等待的作业的响应比增加，优先 级提高，可获得执行，避免饥饿。
FB(q=2i-1) (立即抢占)
10
2014-12-28
综合题
设某计算机系统具有如下的性能特征：处理 一次中断，平均耗时1ms；一次进程调度耗 时2ms；将CPU分派给选中进程耗时1ms； 定时器芯片每秒产生100次中断，请问：
1）OS将百分之几的CPU时间用于处理时钟中断？ 2）若OS采用时间片轮转调度算法，且10个时钟中 断为一个时间片，则此OS将百分之几的CPU时 间用于进程调度（包括调度、CPU分派和引起调 度的时钟中断处理时间）？
几种常见调度算法的特点
先来先服务 是否抢占 非抢占
公平，实现 简单
短作业优先 均可
平均等待时 间最少，效 率最高 长作业会饥 饿，估计时 间不易确定 作业调度， 批处理系统
高响应比 均多级反馈队列 抢占 队列内算法不 一定
优点
兼顾长短作业， 兼顾长短作 有较好的响应 业 时间，可行性 强 平均等待时 间较长，上 下文切换费 时 分时系统 无
答案
进程调度顺序为： A,A,B,A,B,C,B,D,C,B,E,D,C,B,E,D,C,B,D,D
进程 完成时间 周转时间 带权周转 A 4 4 1.33 B 18 16 2.67 C 17 13 3.25 D 20 14 2.8 E 15 7 3.5
RR
8
2014-12-28
答案
进程调度顺序为： A,A,A,B,C,B,B,D,E,C,C,D,D,E,B,B,B,C,D,D
缺点
不利于短作 业 均可
计算响应比 开销大 均可
适用
相当通用
4
2014-12-28
综合题
设某系统中有5个进程，它们的 到达时间和服务时间如下表所 进程 示，忽略I/O以及其他开销时间， A 若分别按非抢占的短进程优先 B （SPF）、高响应比优先 （HRRN）、时间片轮转（RR， C D 时间片=1）、非抢占的多级反 E 馈队列（FB，第i级队列的时间 片=2i-1）以及立即抢占的多级反 馈队列（ FB，第i级队列的时间 片=2i-1 ）调度算法进行CPU调 度，请给出各进程的完成时间、 周转时间、带权周转时间。
调度算法练习
Operating System
单项选择题
下列选项中，降低进程优先级的合理时机是 （ A ）【2010年】
A、进程的时间片用完 B、进程刚完成I/O，进入就绪队列 C、进程长期处于就绪队列 D、进程从就绪态转为运行态
A、进程时间片用完，进入就绪队列的队尾，优先级最低，另外在 使用多级反馈队列算法的系统中，时间片用完后应降级再放入下一 个队列 B、刚完成I/O的进程本来就进入了就绪队列的末尾，即优先级最低， 因此不可再降 C、长期处于就绪队列的进程要避免饥饿，应适当提升优先级 D、处于运行态的进程不能改变优先级
答案
进程调度顺序为：A、B、C、E、D
进程 完成时间 周转时间 带权周转 A 3 3 1 B 9 7 1.17 C 13 9 2.25 D 20 14 2.8 E 15 7 3.5
HRRN
Rp =(tw+ts)/ts 其中，tw为等待时间，ts为预估的服务时间， Rp称为响应比
7 2014-12-28
11 2014-12-28
答案
1）每秒产生100次中断，则一次中断间隔10ms， 则处理中断所占比例为1/10=10%，即10ms中有 1ms用于中断处理 2）处理进程调度的时间为（1+2+1）/100=4%， 其中（1+2+1）表示调度时间2ms、中断处理时 间1ms、CPU分派1ms所耗时总和，100表示10 个10ms长的时钟中断组合成的时间片的总长度