进程调度的算法
进程调度的核心是调度算法,不同的算法适用于不同的场景。常见的调度算法包括:
(1)先来先服务(FCFS,First-Come-First-Served)
– 原理:按照进程到达的顺序分配CPU。
– 优点:简单直观。
– 缺点:可能导致短作业等待时间过长(“短作业饥饿”问题)。
(2)短作业优先(SJF,Shortest Job First)
– 原理:优先调度预计运行时间最短的进程。
– 优点:可以有效减少平均等待时间。
– 缺点:可能导致长作业饥饿,且需要预估进程运行时间。
(3)优先级调度(Priority Scheduling)
– 原理:根据进程的优先级分配CPU,优先级高的进程优先运行。
– 优点:可以满足不同进程的紧急程度需求。
– 缺点:低优先级的进程可能会被饿死(“优先级倒置”问题)。
(4)时间片轮转(RR,Round Robin)
– 原理:将CPU时间分成固定长度的时间片(Time Quantum),每个就绪态进程轮流运行一个时间片。
– 优点:公平性好,响应速度快,适合交互式系统。
– 缺点:时间片大小的选择会影响系统性能。
(5)多级反馈队列(Multilevel Feedback Queue)
– 原理:将就绪队列分为多个优先级队列,每个队列采用不同的调度算法。进程在不同队列之间动态迁移。
– 优点:综合了多种调度算法的优点,兼顾公平性和效率。
– 缺点:实现复杂,需要合理设计队列之间的迁移策略。