⑴ 在動態分區分配方式中,可利用哪些分區分
連續分配:首次適應演算法(較快,簡單,碎片多),最大適應分配演算法(以期不留下小碎片),最佳適應分配演算法(慢,復雜,碎片少)。都需要碎片整理。離散分配:分段管理(邏輯性好),分頁管理,段頁式管理.動態分區分配演算法:1.首次適應演算法(FF/firstfit)2.循環首次適應演算法(nextfit)3.最佳適應演算法(bestfit)從最小的分區開始分配4.最壞適應演算法(worstfit)從最大的分區開始分配5.快速適應演算法/分類搜索法(quickfit)將空閑分區根據其容量的大小進行分類
⑵ 操作系統的主要演算法都有哪些
一、進程(作業)調度演算法
l 先來先服務調度演算法(FCFS):每次調度是從就緒隊列中,選擇一個最先進入就緒隊列的進程,把處理器分配給該進程,使之得到執行。該進程一旦佔有了處理器,它就一直運行下去,直到該進程完成或因發生事件而阻塞,才退出處理器。特點:利於長進程,而不利於短進程。
l 短進程(作業)優先調度演算法(SPF):它是從就緒隊列中選擇一個估計運行時間最短的進程,將處理器分配給該進程,使之佔有處理器並執行,直到該進程完成或因發生事件而阻塞,然後退出處理器,再重新調度。
l 時間片輪轉調度演算法 :系統將所有的就緒進程按進入就緒隊列的先後次序排列。每次調度時把CPU分配給隊首進程,讓其執行一個時間片,當時間片用完,由計時器發出時鍾中斷,調度程序則暫停該進程的執行,使其退出處理器,並將它送到就緒隊列的末尾,等待下一輪調度執行。
l 優先數調度演算法 :它是從就緒隊列中選擇一個優先權最高的進程,讓其獲得處理器並執行。
l 響應比高者優先調度演算法:它是從就緒隊列中選擇一個響應比最高的進程,讓其獲得處理器執行,直到該進程完成或因等待事件而退出處理器為止。特點:既照顧了短進程,又考慮了進程到達的先後次序,也不會使長進程長期得不到服務,因此是一個比較全面考慮的演算法,但每次進行調度時,都需要對各個進程計算響應比。所以系統開銷很大,比較復雜。
l 多級隊列調度演算法
基本概念:
作業周轉時間(Ti)=完成時間(Tei)-提交時間(Tsi)
作業平均周轉時間(T)=周轉時間/作業個數
作業帶權周轉時間(Wi)=周轉時間/運行時間
響應比=(等待時間+運行時間)/運行時間
二、存儲器連續分配方式中分區分配演算法
n 首次適應分配演算法(FF):對空閑分區表記錄的要求是按地址遞增的順序排列的,每次分配時,總是從第1條記錄開始順序查找空閑分區表,找到第一個能滿足作業長度要求的空閑區,分割這個空閑區,一部分分配給作業,另一部分仍為空閑區。
n 循環首次適應演算法:每次分配均從上次分配的位置之後開始查找。
n 最佳適應分配演算法(BF):是按作業要求從所有的空閑分區中挑選一個能滿足作業要求的最小空閑區,這樣可保證不去分割一個更大的區域,使裝入大作業時比較容易得到滿足。為實現這種演算法,把空閑區按長度遞增次序登記在空閑區表中,分配時,順序查找。
三、頁面置換演算法
l 最佳置換演算法(OPT) :選擇以後永不使用或在最長時間內不再被訪問的內存頁面予以淘汰。
l 先進先出置換演算法(FIFO):選擇最先進入內存的頁面予以淘汰。
l 最近最久未使用演算法(LRU):選擇在最近一段時間內最久沒有使用過的頁,把它淘汰。
l 最少使用演算法(LFU):選擇到當前時間為止被訪問次數最少的頁轉換。
四、磁碟調度
n 先來先服務(FCFS):是按請求訪問者的先後次序啟動磁碟驅動器,而不考慮它們要訪問的物理位置
n 最短尋道時間優先(SSTF):讓離當前磁軌最近的請求訪問者啟動磁碟驅動器,即是讓查找時間最短的那個作業先執行,而不考慮請求訪問者到來的先後次序,這樣就克服了先來先服務調度演算法中磁臂移動過大的問題
n 掃描演算法(SCAN)或電梯調度演算法:總是從磁臂當前位置開始,沿磁臂的移動方向去選擇離當前磁臂最近的那個柱面的訪問者。如果沿磁臂的方向無請求訪問時,就改變磁臂的移動方向。在這種調度方法下磁臂的移動類似於電梯的調度,所以它也稱為電梯調度演算法。
n 循環掃描演算法(CSCAN):循環掃描調度演算法是在掃描演算法的基礎上改進的。磁臂改為單項移動,由外向里。當前位置開始沿磁臂的移動方向去選擇離當前磁臂最近的哪個柱面的訪問者。如果沿磁臂的方向無請求訪問時,再回到最外,訪問柱面號最小的作業請求。
⑶ 最先適應,下次適應,最佳和私營,最壞適應四種分配演算法中,哪一種更適合固定分區存儲管理系統為什麼
固定分區存儲管理系統適合採用最佳適應演算法。因為,此演算法所產生的內碎片最少。
這里還要介紹一下下次適應演算法。下次適應(next fit)演算法也稱「臨近適應」演算法,其工作方式和最先適應演算法相同(最先適應也稱首次適應演算法。它總是最先找到的、滿足存儲要求的那個空閑分區作為分配對象。),不同的是每次找到合適的空閑的分區時就記住它的位置,以便下次就從該位置開始往下查找,而不是每次都像最先適應演算法那樣從頭開始查找。但是這種演算法的總體結果通常要比最先適應演算法差。由於它經常會在內存的末尾分配存儲分區,使位於存儲空間末尾的最大分區被撕裂成小的外部碎片,因此必須經常不斷地進行存儲緊湊。在該演算法中應採取循環查找方式,即最後上個空閑區的大小仍不能滿足要求時,應再從第一個空閑區開始查找,故又稱為循環造就演算法
⑷ 什麼是最優適應分配演算法
最佳適應演算法是從全部空閑區中找出能滿足作業要求的、且大小最小的空閑分區的一種計算方法,這種方法能使碎片盡量小。
最佳適應演算法(Best Fit):
它從全部空閑區中找出能滿足作業要求的、且大小最小的空閑分區,這種方法能使碎片盡量小。為適應此演算法,空閑分區表(空閑區鏈)中的空閑分區要按從小到大進行排序,自表頭開始查找到第一個滿足要求的自由分區分配。該演算法保留大的空閑區,但造成許多小的空閑區。
Best fit演算法等價於裝箱問題,舉例如下:
裝箱問題:有體積為V的箱子N個,體積為Vi的物品M個,求使得物品全部能夠裝入箱子,箱子數量的最小值。
假設 V=6 N=10,V1,V2,...,V10分別為:3 4 4 3 5 1 2 5 3 1。計算過程如下:
第一步按物品體積降序排序:5 5 4 4 3 3 3 2 1 1
第二步:取未裝箱的最大值5裝入第一個箱子。
第三步:判斷第一個箱子是否已滿,不滿且剩餘空間為1,搜尋剩下體積小於等於1的物品填入箱子1,箱子1填滿。
第四步:重復第二,第三步,直到所有物品裝入箱子為止,得到箱子數量為6.
6即時本例N的最小值。
⑸ 求助:簡述可變分區存儲管理系統中採用循環首次適應法的分配演算法的思想
首次適應法:
即第一次適應。比如有空閑區按順序如下:
10KB, 20KB, 5KB, 40KB.
如果進程需要15KB的空間,那麼會從第一塊開始匹配,符合空間大小的只有20KB, 40KB,但是由於是首次適應,20KB在40KB前面,故選擇20KB