动态优先权调度算法

1. unix系统v的进程调度是采用怎样的调度算法完成的

答案为D。 多级反馈队列轮转法 调度算法（作业调度、进程调度） 1、先来先服务调度算法（FCFS） 按进入后备（或就绪）队列的先后选择目标作业（或进程）。 有利于长作业（进程），不利于短作业（进程）。 2、最短作业优先调度算法SJ（P）F 从后备（或就绪）队列中选择估计运行时间最短的作业（或进程） tn+1=a tn+(1-a) tn tn为实际值， tn为预测值 SJF有效地降低作业的平均等待时间，提高了系统的吞吐量。 对长作业（或进程）不利，可能死等，且未考虑作业的紧迫程度。 3、时间片轮转调度算法（进程调度） 系统将所有的就绪进程按先来先服务原则，排成一个队列，每次调度时把CPU分配给队首进程，令其执行一个时间片。 就绪队列中所有进程，在一个给定的时间内，均能获得一个时间片的处理机执行时间。T=nq 4、优先权调度算法 适用于作业调度和进程调度。 非抢占式、抢占式优先权调度算法 优先权类型：静态优先权、动态优先权 5、高响应比优先调度算法（作业调度） 响应比RP= 响应时间/要求服务时间=（等待时间+要求服务时间）/要求服务时间 = 1+等待时间/要求服务时间 同时到达的作业（等待时间相同），要求服务时间越短（短作业），响应比越高，有利于短作业。 要求服务时间相同的作业，等待时间越长，响应比越高，相当于先来先服务。 长作业在等待足够长时间后，响应比上升，也可被调度，避免长作业的死等。 每次调度需计算响应比，增加系统的开销。 6、多级队列调度 根据作业的性质或类型的不同，将就绪进程队列分成若干个子队列，各个作业固定分属于一个队列。每个队列采用各自的调度算法。 7、多级反馈队列调度算法 UNIX系统中的进程调度算法。 处理方法： 设置多个就绪队列，每个队列赋予不同的优先权(S1>S2……>Sn )，且各队列中进程执行的时间片的大小各不相同(q，2q……nq)。 新进程进入内存，首先放在S1的末尾，按FCFS排队调度，执行q时间片，若未完成，该进程转入S2，依次类推。 仅当Si空闲，才会调度Si+1中进程。 能较好地满足各种类型用户的需要。

2. 哪种调度算法会导致饥饿

一、处理机调度相关基本概念
1、调度方式和调度算法的若干准则
1)面向用户的准则：周转时间短（CPU执行用时Ts、周转时间T=Ts+Tw、带权周转时间W= T/Ts）、响应时间快、均衡性、截止时间的保证、优先权准则
2)面向系统的准则：系统吞吐量高、处理机利用率好、各类资源的平衡利用
3)批处理系统为照顾为数众多的短作业，应采用短作业优先的调度算法；分时系统为保证系统具有合理的响应时间，应采用轮转法进行调度
二、常用调度算法
1、先来先服务调度算法FCFS
（1）按照作业提交，或进程变为就绪状态的先后次序分派CPU；
（2）新作业只有当当前作业或进程执行完或阻塞才获得CPU运行
（3）被唤醒的作业或进程不立即恢复执行，通常等到当前作业或进程出让CPU。（所以，默认即是非抢占方式）
（4）有利于CPU繁忙型的作业，而不利于I/O繁忙的作业（进程）。

2、短作业（进程）优先调度算法SJF（非抢占）/SPF（抢占）
（1）平均周转时间、平均带权周转时间都有明显改善。SJF/SPF调度算法能有效的降低作业的平均等待时间，提高系统吞吐量。
（2）未考虑作业的紧迫程度，因而不能保证紧迫性作业（进程）的及时处理、对长作业的不利、作业（进程）的长短含主观因素，不一定能真正做到短作业优先。

3、高优先权优先调度算法HPF
（1）两种方式：非抢占式优先权算法、抢占式优先权算法（关键点：新作业产生时）
（2）类型:静态优先权：创建进程时确定，整个运行期间保持不变。动态优先权：创建进程时赋予的优先权可随进程的推进或随其等待时间的增加而改变。
（3）高响应比优先调度算法HRRN
HRRN为每个作业引入动态优先权，使作业的优先级随着等待时间的增加而以速率a提高：优先权 =（等待时间+要求服务时间)/要求服务时间= 响应时间 / 要求服务时间。
什么时候计算各进程的响应比优先权？（作业完成时、新作业产生时（抢占、非抢占）、时间片完成时、进程阻塞时）

3. 动态优先级调度算法

给你两个例子，第一个：http://dev.csdn.net/article/53/53415.shtm

第二个：

#include "stdio.h"
#include <STDLIB.H>
#include <CONIO.H>
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))
#define NULL 0
struct pcb { /* 定义进程控制块PCB */
char name[10];
char state;
int super;
int ntime;
int rtime;
struct pcb* link;
}*ready=NULL,*p;
typedef struct pcb PCB;
sort() /* 建立对进程进行优先级排列函数*/
{
PCB *first, *second;
int insert=0;
if((ready==NULL)||((p->super)>(ready->super))) /*优先级最大者,插入队首*/
{
p->link=ready;
ready=p;
}
else /* 进程比较优先级,插入适当的位置中*/
{
first=ready;
second=first->link;
while(second!=NULL)
{
if((p->super)>(second->super)) /*若插入进程比当前进程优先数大,*/
{ /*插入到当前进程前面*/
p->link=second;
first->link=p;
second=NULL;
insert=1;
}
else /* 插入进程优先数最低,则插入到队尾*/
{
first=first->link;
second=second->link;
}
}
if(insert==0) first->link=p;
}
}

input() /* 建立进程控制块函数*/
{
int i,num;
//clrscr(); /*清屏*/
printf("\n 请输入进程号?");
scanf("%d",&num);
for(i=0;i<NUM;I++) scanf(?%s?,p- 输入进程名:?); printf(?\n p="getpch(PCB);" 进程号No.%d:\n?,i); {>name);
printf("\n 输入进程优先数:");
scanf("%d",&p->super);
printf("\n 输入进程运行时间:");
scanf("%d",&p->ntime);
printf("\n");
p->rtime=0;p->state='w';
p->link=NULL;
sort(); /* 调用sort函数*/
}
}
int space()
{
int l=0; PCB* pr=ready;
while(pr!=NULL)
{
l++;
pr=pr->link;
}
return(l);
}

disp(PCB * pr) /*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/
{
printf("\n qname \t state \t super \t ndtime \t runtime \n");
printf("|%s\t",pr->name);
printf("|%c\t",pr->state);
printf("|%d\t",pr->super);
printf("|%d\t",pr->ntime);
printf("|%d\t",pr->rtime);
printf("\n");
}

check() /* 建立进程查看函数 */
{
PCB* pr;
printf("\n **** 当前正在运行的进程是:%s",p->name); /*显示当前运行进程*/
disp(p);
pr=ready;
printf("\n ****当前就绪队列状态为:\n"); /*显示就绪队列状态*/
while(pr!=NULL)
{
disp(pr);
pr=pr->link;
}
}

destroy() /*建立进程撤消函数(进程运行结束,撤消进程)*/
{
printf("\n 进程 [%s] 已完成.\n",p->name);
free(p);
}
running() /* 建立进程就绪函数(进程运行时间到,置就绪状态*/
{
(p->rtime)++;
if(p->rtime==p->ntime)
destroy(); /* 调用destroy函数*/
else
{
(p->super)--;
p->state='w';
sort(); /*调用sort函数*/
}
}

main() /*主函数*/
{
int len, h=0;
char ch;
input();
len=space();
while((len!=0)&&(ready!=NULL))
{
ch=getchar();
h++;
printf("\n The execute number:%d \n",h);
p=ready;
ready=p->link;
p->link=NULL;
p->state='R';
check();
running();
printf("\n 按任一键继续......");
ch=getchar();
}
printf("\n\n 进程已经完成.\n");
ch=getchar();
}

4. 响应比计算公式是什么

响应比=作业周转时间/作业执行时间。

按照作业／进程进入系统的先后次序进行调度，先进入系统者先调度；即启动等待时间最长的作业／进程。是一种最简单的调度算法，即可用于作业调度，也可用于进程调度。先来先服务（先进先出）优缺点。

比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程）。有利于CPU繁忙型作业（进程） ，而不利于I/O繁忙型作业（进程）。用于批处理系统，不适于分时系统。

响应比计算公式介绍：

短作业优先调度算法＋动态优先权机制。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。

原理是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。

该算法中的响应比是指作业等待时间与运行比值，响应比公式定义是响应比＝（等待时间＋要求服务时间）／要求服务时间，即RR=（w+s）／s=1+w/s，因此响应比一定是大于1的。

5. 常见的调度算法总结

一、FCFS——先来先服务和短作业（进程）优先调度算法

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。FCFS算法比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程）。由此可知，本算法适合于CPU繁忙型作业， 而不利于I/O繁忙型的作业（进程）。

2. 短作业（进程）优先调度算法。

短作业（进程）优先调度算法（SJ/PF）是指对短作业或短进程优先调度的算法，该算法既可用于作业调度， 也可用于进程调度。但其对长作业不利；不能保证紧迫性作业（进程）被及时处理；作业的长短只是被估算出来的。

二、FPF高优先权优先调度算法

1. 优先权调度算法的类型。

为了照顾紧迫性作业，使之进入系统后便获得优先处理，引入了最高优先权优先（FPF）调度算法。 此算法常被用在批处理系统中，作为作业调度算法，也作为多种操作系统中的进程调度，还可以用于实时系统中。当其用于作业调度， 将后备队列中若干个优先权最高的作业装入内存。当其用于进程调度时，把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程，此时， 又可以进一步把该算法分成以下两种：

1)非抢占式优先权算法

2)抢占式优先权调度算法（高性能计算机操作系统）

2. 优先权类型 。

对于最高优先权优先调度算法，其核心在于：它是使用静态优先权还是动态优先权， 以及如何确定进程的优先权。

3.动态优先权

高响应比优先调度算法为了弥补短作业优先算法的不足，我们引入动态优先权，使作业的优先等级随着等待时间的增加而以速率a提高。 该优先权变化规律可描述为：优先权=（等待时间+要求服务时间）/要求服务时间；即 =（响应时间）/要求服务时间

三、基于时间片的轮转调度算法

1.时间片轮转法。

时间片轮转法一般用于进程调度，每次调度，把CPU分配队首进程，并令其执行一个时间片。 当执行的时间片用完时，由一个记时器发出一个时钟中断请求，该进程被停止，并被送往就绪队列末尾；依次循环。

2. 多级反馈队列调度算法

多级反馈队列调度算法多级反馈队列调度算法，不必事先知道各种进程所需要执行的时间，它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。 其实施过程如下：

1) 设置多个就绪队列，并为各个队列赋予不同的优先级。在优先权越高的队列中， 为每个进程所规定的执行时间片就越小。

2) 当一个新进程进入内存后，首先放入第一队列的末尾，按FCFS原则排队等候调度。 如果他能在一个时间片中完成，便可撤离；如果未完成，就转入第二队列的末尾，在同样等待调度…… 如此下去，当一个长作业（进程）从第一队列依次将到第n队列（最后队列）后，便按第n队列时间片轮转运行。

3) 仅当第一队列空闲时，调度程序才调度第二队列中的进程运行；

仅当第1到第（ i-1 ）队列空时， 才会调度第i队列中的进程运行，并执行相应的时间片轮转。

4) 如果处理机正在处理第i队列中某进程，又有新进程进入优先权较高的队列， 则此新队列抢占正在运行的处理机，并把正在运行的进程放在第i队列的队尾。

6. 优先级调度算法如何用JAVA实现

在多线程时,可以手动去设置每个线程的优先级setPriority(int newPriority)
更改线程的优先级。

7. 进程调度方案设计 实现一个基本动态优先级的调度算法

前两天做操作系统作业的时候学习了一下几种进程调度算法，在思考和讨论后，有了一些自己的想法，现在就写出来，跟大家讨论下。，或者说只有有限的CPU资源，当系统中有多个进程处于就绪状态，要竞争CPU资源时，操作系统就要负责完成如何分配资源的任务。在操作系统中，由调度程序来完成这一选择分配的工作，调度程序所使用的算法即是调度算法。调度算法需要考虑的指标主要有尽量保证CPU资源分配的公平性；按照一定策略强制执行算法调度；平衡整个计算机系统，尽量保持各个部分都处于忙碌状态。而根据系统各自不同的特点和要求，调度算法又有一些侧重点和目标不同，因此，算法按照系统差异主要分为三大类：批处理系统中的调度算法，代表调度算法有：先来先服务、最短作业优先、最短剩余时间优先。交互式系统中的调度算法，代表调度算法有：轮转调度、优先级调度、多级队列、最短进程优先、保证调度、彩票调度、公平分享调度。实时系统中的调度算法，代表调度算法有：速率单调调度、最早最终时限优先调度。下面就上述提到的调度算法中挑出几个进行重点分析：保证调度保证调度是指利用算法向用户做出明确的性能保证，然后尽力按照此保证实现CPU的资源分配。利用这种算法，就是定一个进程占用CPU的时间的标准，然后按照这个标准去比较实际占用CPU的时间，调度进程每次使离此标准最远的进程得到资源，不断满足离所保证的标准最远的进程，从而平衡资源分配满足这个标准的要求。保证调度算法的优点是：能很好的保证进程公平的CPU份额，当系统的特点是：进程的优先级没有太大悬殊，所制定的保证标准差异不大，各个进程对CPU的要求较为接近时，比如说系统要求n个进程中的每个进程都只占用1/n的CPU资源，利用保证调度可以很容易的实现稳定的CPU分配要求。但缺点是，这种情况太过理想，当系统的各个进程对CPU要求的紧急程度不同，所制定的保证较为复杂的时候，这个算法实现起来比较困难。彩票调度彩票调度这种算法的大意是指向进程提供各种系统资源如CPU资源的彩票，当系统需要做出调度决策时，随机抽出一张彩票，由此彩票的拥有者获得资源。在彩票调度系统中，如果有一个新的进程出现并得到一些彩票，那么在下一次的抽奖中，该进程会有同它持有彩票数量成正比例的机会赢得奖励。进程持有的彩票数量越多，则被抽中的可能性就越大。调度程序可以通过控制进程的彩票持有数量来进行调度。彩票调度有很多优点：首先，它很灵活，系统增加分给某个进程的彩票数量，就会大大增加它占用资源的可能性，可以说，彩票调度的反应是迅速的，而快速响应需求正是交互式系统的一个重要要求。其次，彩票调度算法中，进程可以交换彩票，这个特点可以更好的保证系统的平衡性，使其各个部分都尽可能的处于忙碌状态。而且利用彩票调度还可以解决许多别的算法很难解决的问题，例如可以根据特定的需要大致成比例的划分CPU的使用。速率单调调度速率单调调度算法是一种可适用于可抢占的周期性进程的经典静态实时调度算法。当实时系统中的进程满足：每个周期性进程必须在其周期内完成，且进程之间没有相互依赖的关系，每个进程在一次突发中需要相同的CPU时间量，非周期的进程都没有最终时限四个条件时，并且为了建模方便，我们假设进程抢占即刻发生没有系统开销，可以考虑利用速率单调算法。速率单调调度算法是将进程的速率（按照进程周期所算出的每秒响应的次数）赋为优先级，则保证了优先级与进程速率成线性关系，这即是我们所说的速率单调。调度程序每次运行优先级最高的，只要优先级较高的程序需要运行，则立即抢占优先级低的进程，而优先级较低的进程必须等所有优先级高于它的进程结束后才能运行。速率单调调度算法可以保证系统中最关键的任务总是得到调度，但是缺点是其作为一种静态算法，灵活性不够好，当进程数变多，系统调度变得复杂时，可能不能较好的保证进程在周期内运行。最早最终时限优先调度最早最终时限优先调度算法是一个动态算法，不要求进程是周期性的，只要一个进程需要CPU时间，它就宣布它的到来时间和最终时限。调度程序维持一个可运行的进程列表，按最终时限排序，每次调度一个最终时限最早的进程得到CPU 。当新进程就绪时，系统检查其最终时限是否在当前运行的进程结束之前，如果是，则抢占当前进程。由于是动态算法，最早最终优先调度的优点就是灵活，当进程数不超过负载时，资源分配更优，但也同样由于它的动态属性，进程的优先级都是在不断变化中的，所以也没有哪个进程是一定可以保证满足调度的，当进程数超过负载时，资源分配合理度会急速下降，所以不太稳定。

8. 采用动态优先权的调度算法，若所有的进程都具有相同优先权初值，则此时的调度算法其实和哪种算法一样

FCFS，先来先服务。

9. 优先权调度算法可分为_______和______两种方式。

优先权调度算法可分为
非抢占式优先权算法和抢占式优先权调度算法两种方式。
1.非抢占式优先权算法
在这种方式下,系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程后,该进程便一直执行下去,直至完成;
或因发生某事件使该进程放弃处理机时,系统方可再将处理机重新分配给另一优先权最高的进程.这种调度算法主要用于批处理系统中;也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中.
2.抢占式优先权调度算法
系统同样把处理机分配给优先权最高的进程,使之执行.但在其执行期间,只要又出现了另一个其优先权更高的进程,进程调度程序就立即停止当前进程(原优先权最高的进程)的执行,重新将处理机分配给新到的优先权最高的进程.
这种抢占式的优先权调度算法,能更好地满足紧迫作业的要求,常用于要求比较严格的实时系统中,
以及对性能要求较高的批处理和分时系统中.
参考：http://louzi8888.blog.163.com/blog/static/22283442010315112010946/