CPU调度算法

批处理系统中的调度算法：

*需要考虑的因素：
1. 吞吐量
2. cpu利用率
3. 周转时间
4. 公平性*

1.先来先服务： FCFS：

• 优点：实现简单
• 缺点：可能造成周转时间长

2.最短作业优先 SJF（非抢占式）

• 优点：平均周转时间最短
• 缺点：不公平，短任务多时，长任务一直得不到执行，产生starvation。

3. 最短剩余时间优先 SRTN :Shortest Remainning Time Next

SJF的抢占式版本

4. 最短相应比优先 HRRN：highest response ratio next

• 是一个综合考虑的算法
• 调度时，先计算每个进程的响应比，之后总是选择响应比高的执行。

响应比R = 1+（等待时间/处理时间）

交互式系统中的调度算法

考虑主要因素：

• 响应时间
• 公平性

1.RR-round Robin （时间片轮转）：

• 目标：为改善短任务的平均响应时间

• 主要思想：
  1.周期性切换
  2.每个进程分配一段时间片
  3.利用时钟中断进行进程切换

• 如何选择合适长度的时间片：

  -时间片太长：
  1.如何每个进程的处理时间都小与时间片的长度，就会退化为FCFS
  2.延长短进程的响应时间

  -时间片太短：
  1.频繁的cpu切换浪费cpu

• 优点：
  1.公平
  2.有利于交互式计算，响应时间短

• 缺点
  1.由于进程切换，RR算法开销较大
  2.对于各个进程处理时间大致相同的情况不利，造成更大的平均处理时间。

mutilevel feedback （多级反馈队列）

• unix BSD5.3 版本使用的调度算法
• 是一个综合的调度算法

基本思想：

• 设置多个就绪，第一级队列优先级最高
• 优先级高，时间片越短，优先级越低，时间片越长。
• 第一级队列为空时，开始调度第二级队列，以此类推
• 各级队列使用RR算法调度
• 当一个新创建进程就绪后，进入第一级队列
• 进程用完时间片，放弃cup，就进入下一级队列
• 由于阻塞而放弃cpu的进程，进入相应的等待队列，一旦等待的事件发生，就回到原来的就绪队列
• 多级反馈队列对i/o型进程更友好