有些时候是不能进行进程调度的： 中断的时候； 进程在操作系统内核程序临界区中，但是在普通临界区中是可以进行调度或者切换的； 原子操作时； 进程调度的方式 分为非抢占式和抢占式 ?...狭义的进程调度是指仅从就绪队列中选择一个进程这个步骤；而广义的进程调度还包括进程切换这一步骤。 进程调度、切换是有代价的，并不是频率越高并发度就越高。 调度算法 FCFS 算法 ?...FCFS 算法 是一种先来先服务的的算法，根据先后顺序依次执行，它是一种非抢占式的调度算法，相对来说比较公平。...SJF 算法 即短作业优先算法，可用于进程调度，称为短进程优先算法，SPF，也是非抢占式算法，但是他们也有抢占式的版本：最短剩余时间算法 SRTN。...简单地说就一句话：每次调度时选择当前已到达且运行时间最短的作业。 同样是上面的那一道题，我们使用 SJF 算法来解决： ? ---- 下面来分析一下抢占式的 最短剩余时间算法： ?
这里不考虑等待 I/O 的情况，否则计算等待时间的时候还需要减去等待 I/O 的时间。 FCFS 算法是非抢占式的算法，不存在某个进程在执行的时候被其它进程抢占处理机的情况。...先看非抢占式版本的例子： OS-操作系统学习笔记-9：调度-2.png 运行顺序的说明： 注意这里虽然 P1 不是运行时间最短的，但是它是 当前最先到达且运行时间最短 的进程，所以它首先运行，并且在运行过程中...下面是抢占式版本的相关指标计算： OS-操作系统学习笔记-9：调度-4.png 注意： 一般可以认为，SJF 算法的平均等待时间、平均周转时间都是最少的（相比于其它算法），但是更准确地说，其实它的抢占式版本...HRRN 是非抢占式的算法，因此只有当前运行进程正常放弃处理机的时候，才会计算哪个进程的响应比高，然后进行调度。...像前面的算法的话，通常都是非抢占式的，也就是说，一个进程正常运行完，另一个进程才有机会被调度，整体呈现出“顺序”的特点；而 RR 算法的特点则在于“公平分配”，按照进程到达就绪队列的顺序，轮流让每个进程执行一个相等长度的时间片
当调度只能发生在第1和4两种情况下时，称调度是非抢占的（nonpreemptive）或协作的（cooperative）；否则，称调度方案为抢占的（preemptive）。...抢占对于操作系统内核的设计也有影响。在处理系统调用时，内核可能忙于进程活动。这些活动可能涉及要改变重要内核数据(如I/O队列)。 ...与让较短进程最先执行相比，这样会导致CPU和设备使用率变的很低。 FCFS调度算法是非抢占的。对于分时系统（每个用户需要定时的等待一定的CPU时间）是特别麻烦。...轮转法调度（round-robin，RR） 专门为分时系统设计。它类似于FCFS调度，但是增加了抢占以切换进程。...根据进程的属性，如内存大小等，一个进程被永久地分配到一个队列(低调度开销但是不够灵活)，每个队列有自己的调度算法。前台队列可能采用RR算法调度，而后台调度可能采用FCFS算法调度。
常见调度算法 FCFS-先来先服务 (First Come First Server) 算法思想 主要从“公平”角度考虑，类似我们生活中的排队购物现象，先到先服务 算法规则 按照作业/进程到达的先后顺序进行服务...用于作业/进程调度 用于作业调度时：考虑的是哪个作业先到达后备队列 用于进程调度时：考虑的是哪个进程先到达就绪队列 是否可抢占？...） 用于作业/进程调度 即可用于作业调度，也可用于进程调度，用于进程调度事被称为“短进程优先算法（SPF，Shortest Process First）” 是否可抢占 SJF和SPF是非抢占式算法，但是也存在抢占式的版本...算法规则 调度时选择优先级最高的作业/进程 用于作业/进程调度 即可用于作业调度，也可用于进程调度，甚至可以用到I/O调度中 是否可抢占 抢占式，非抢占式都可以，区别在于非抢占式只能在进程主动放弃处理机资源时进行调度...k+1级队列的首个进程才会被分配时间片（优先级高的永远抢占运行） 用于作业/进程调度 用于进程调度 是否可抢占 多级反馈队列调度算法是抢占式算法，在k级队列的进程运行过程中，若更高级的队列（1~k-1）
非抢占式进程调度算法 所谓非抢占式的意思就是，当进程正在运行时，它就会一直运行，直到该进程完成或发生某个事件发生而被阻塞时，才会把 CPU 让给其他进程。...① 先到先服务 FCFS 先来先服务调度算法（First Come First Serve，FCFS）：按照进程到达的先后顺序进行调度，「先到的进程就先被调度」，也就是说，等待时间越久的越优先得到服务。...最高优先级调度算法 HPF RR 调度算法对所有的进程都是相同的策略，如果用户进程太多，可能会导致内核的服务进程响应跟不上。...而在操作系统中，内核进程是比用户进程重要的多的，毕竟它关乎整个系统的稳定性。...另外，需要注意的是，最高优先级算法并非是固定的抢占式策略或非抢占式，「系统可预先规定使用哪种策略」： 非抢占式：当就绪队列中出现优先级高的进程，则运行完当前进程后，再选择该优先级高的进程。
当调度只出现1,2两种情形的时候，调度方案是非抢占式的。1是进程需要等待某种事件的发生（例如，等待打印机，等待子进程），主动让出CPU。...FCFS策略是非抢占式的，一旦CPU分配给某个进程，那么直到该进程结束之前，CPU都是属于该进程的。从CPU利用率这个指标来评估FCFS，它并不是一个很好的调度策略。...具有最高优先级的进程会被分配到CPU。具有相同优先级的进程按照FCFS算法调度。优先权可以通过内部或者外部方式来定义。优先权调度可以是可抢占的或者非抢占的。...但是这样会使得每个进程的处理速度都下降到1/n（假设n个进程），上下文切换对于RR算法的影响也是非常大，频发的在进程之间切换可能会导致开销的时间占比很大，相应的进程实际的执行时间就会被压缩。...如果进程使用的CPU时间过多，那么它将会被移到更低优先级的队列。目的是将I/O约束和交互式进程留在较高的优先级。以增加系统的响应。当然了，当它在低优先级等待的时间过长了，老化算法就会让它提升优先级。
1.3 用于作业/进程调度 用于作业调度时，考虑的是哪个作业先到达后备队列；用于进程调度时，考虑的是哪个进程先到达就绪队列 1.4 是否可抢占 非抢占式的算法 1.5 优缺点 优点：公平，算法实现简单...用于进程调度时被称为“短进程优先算法”（SPF，shortest process first） 2.4 是否可抢占 SJF和SPF是非抢占式算法，但也有抢占式的版本——最短剩余时间优先算法（SRTN，shortest...响应比 = （等待时间 + 要求服务时间） / 要求服务时间 3.3 用于作业/进程调度 都可以 3.4 是否可抢占 是非抢占式算法，因此只有当前运行的作业/进程主动放弃处理机时，才需要调度，才需要计算响应比...若进程在时间片内运行完，将被强行剥夺处理机使用权，因此时间片轮转调度算法属于抢占式的算法。由时钟装置发出时钟中断来通知CPU时间已到。 4.5 优缺点 优点：公平，响应快，适用于分时操作系统。...区别在于非抢占式只需在进程主动放弃处理机时进行调度即可，而抢占式还需在就绪队列变化时，检查是否会发生抢占。 5.5 优缺点 用优先级区分紧急程度，重要程度，适用于实时操作系统。
调度算法 背景 cpu调度 从就绪队列中挑选一个进程/线程作为CPU将要运行的下一个进程/线程 调度程序: 挑选进程/线程的内核函数(通过一些调度策略) 什么时候进行调度?...如果一个用户比其他用户运行更多的进程怎么办 举例: 保证每个进程都等待相同的时间 公平通常会增加平均响应时间 程序执行模型执行模型 ： 程序在CPU突发和IO中交替 每个调度决定都是关于在下一个CPU...: 低延迟调度增加了交互式表现(如果移动了鼠标,但是屏幕中的光标却没动,我们可能会重启电脑) 操作系统需要保证低吞吐量不受影响(我想要结束长时间的编程,所以操作系统必须不时进行调度,即使存在许多交互任务...) 吞吐量是操作系统的计算带宽 响应时间是操作系统的计算延迟 调度算法 FCFS(先来先服务)First come, First Served 如果进程在执行中阻塞,队列中的下一个会得到CPU 优点:...连续的短任务流会使场任务饥饿 短任务可用时的任何场任务的CPU时间都会增加平均等待时间 需要预测未来 怎么预估下一个CPU突发的持续时间 简单的解决: 询问用户 如果用户欺骗就杀死进程 如果不知道怎么办
2) 抢占式优先权调度算法 在这种方式下，系统同样是把处理机分配给优先权最高的进程，使之执行。...当轮到该进程执行时，如它能在该时间片内完成，便可准备撤离系统；如果它在一个时间片结束时尚未完成，调度程序便将该进程转入第二队列的末尾，再同样地按FCFS原则等待调度执行；如果它在第二队列中运行一个时间片后仍未完成...(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；如果处理机正在第i队列中为某进程服务时，又有新进程进入优先权较高的队列(第1～(i-1)中的任何一个队列)，则此时新进程将抢占正在运行进程的处理机...非抢占式优先调度算法 如果在实时系统中存在着要求较为严格(响应时间为数百毫秒)的任务，则可采用非抢占式优先调度算法为这些任务赋予较高的优先级。...2) 抢占式调度算法 基于时钟中断的抢占式优先权调度算法 在某实时任务到达后，如果该任务的优先级高于当前任务的优先级，这时并不立即抢占当前任务的处理机，而是等到时钟中断到来时，调度程序才剥夺当前任务的执行
(一) 引言 CPU 在计算机系统中是非常重要的，但是早期的时候非常简单，是因为它像其他资源一样被一个作业所独占，不存在什么处理及分配或者调度的问题，但是随着各种多道程序的设计以及不同类型的操作系统的出现...，不过对于那些执行时间较短的作业或进程来说，如果他们在某些执行时间很长的作业或进程到达之后再到达，则他们将等待的时间会很长。...例题分析 A：题目 根据下表格，分别计算 FCFS、SJF 算法的平均等待时间 进程 到达时间 区间时间 P1 0.0 7 P2 2.0 4 P3 4.0 1 P4 5.0 4 进程 到达时间 区间时间...FCFS平均等待时间= (0＋(7-2)＋(11-4)＋(12-5)) / 4 = 4.75ms C：SJF（非抢占式） ?...(4) 多级队列调度算法 多级队列调度算法将系统中不同类型或性质的就绪进程固定分配到不同的就绪队列中，每个就绪队列可以采用自己的调度算法；而在队列之间，通常采用固定优先权的抢占调度方式。
原因在于每次调度前要计算响应比。 最高优先数算法 在进程调度中，每次调度时，系统把处理机分配给就绪队列中优先数最高的进程。它又分为两种：非抢占式优先数算法和抢占式优先数算法。...在非抢占式优先数算法下，系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先数最高的进程后，这个进程就会一直运行，直到完成或发生某事件使它放弃处理机，这时系统才能重新将处理机分配给就绪队列中的另一个优先数最高的进程。...在抢占式优先数算法下，系统先将处理机分配给就绪队列中优先数最高的进程度让它运行，但在运行的过程中，如果出现另一个优先数比它高的进程，它就要立即停止，并将处理机分配给新的高优先数进程。...在抢占式优先数算法下会麻烦一些。 基于时间片的轮转调度算法 轮转(Round Robin，RR)调度算法是让每个进程在就绪队列中的等待时间与享受服务的时间成正比例。...在进程调度中，每次调度时，系统把处理机分配给就绪队列中运行完所需时间最短的进程。 最短剩余时间优先算法也可用于不剥夺式调度方式中，此时退化为短作业优先算法。
在 Linux 中，有多种进程调度算法，以下是一些常见的调度算法： 先来先服务（FCFS，First - Come - First - Served） 基本原理：按照进程到达就绪队列的先后顺序来分配 CPU...如果是非抢占式 SJF，且 P1 先到达，当 P1 执行完后，会选择 P2 执行；如果是抢占式 SRTF，假设 P1 先执行了 2 个单位时间，此时 P2 到达，由于 P2 的剩余时间（3 个单位时间）...4、时间片轮转与其他调度算法的比较 与先来先服务（FCFS）算法相比，时间片轮转更加公平。...抢占式优先级调度：当一个更高优先级的进程进入就绪队列时，当前正在运行的进程如果优先级较低，就会被抢占 CPU 资源，高优先级进程立即获得 CPU 开始运行。...7、如何实现适用的优先级调度 合理设置优先级 对于系统进程，根据其对系统运行的重要性来设置优先级。例如，内核调度进程、中断处理进程等通常设置为最高优先级，因为它们直接关系到系统的基本运行。
进程二:调度算法 调度是操作系统里面一个很重要的概念，进程中有调度，页面置换有调度，磁盘访问也有调度，本文讲述的是进程之间的调度，以及多处理器之间的调度策略。...等待时间/响应时间：进程在队列中等待的时间，即$开始时间-到达时间$ 周转时间：进程被提交给系统到完成的这段时间，即$完成时间-到达时间=等待时间+服务时间$ 平均周转时间：多个进程周转时间的平均值...需计算记录剩余的时间，增加系统开销 最高优先级 维护一个队列，将队列中优先级最高的进程/作业分配给处理器 非抢占式：处理器一旦分配给队列中某优先级最高的进程后，除了因为一些事件比如阻塞，该进程会让出处理器...抢占式：处理器分配给队列中某优先级最高的进程后，在执行的过程中如果来了一个优先级更高的进程，调度程序则停止当前进程的执行转去调度新来的那个优先级更高的进程。...当这个进程被分配到 CPU 执行时，如果能在相应的时间片内执行完，则可准备撤离系统，如果不能执行完成，则将该进程放入第二个就绪队列的末尾，按照 FCFS 的原则等待调度。
短进程优先（非抢占和抢占）算法(SPF) 2.1 算法描述 2.2 实验内容 2.3 代码实现 ---- 1 先来先服务(FCFS) 1.1 算法描述 先来先服务调度算法描述：按照进程进入的先后次序来分配处理器...先进入就绪队列的进程优先被挑选，运行进程一旦占有处理器将一直运行下去，直到运行结束或被阻塞，这是非抢占式调度。 ?...1.2 实验内容 编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用 “先来先服务”调度算法对多个进程进行调度。 计算平均周转时间和平均带权周转时间。 ?...短进程优先（非抢占和抢占）算法(SPF) 2.1 算法描述 短进程优先算法描述：每次选出最短的进程进行调度，调度完毕则淘汰，直到所有进程都调度完毕。 ?...施行SPF（非抢占式）算法： SPF的进程调度顺序为进程1、3、4、2， 平均进程周转时间T = (20+15+20+45)/4 = 25 平均带权进程周转时间W = (20/20
抢占式？非抢占式？ 优点核缺点 是否会导致***饥饿***（某进程/作业长期得不到服务） 1. 先来先服务（FCFS） [image-20200325150609731] 2....最短剩余时间优先算法：每当有进程加入**就绪队列改变时就需要调度**，如果新到达的进程**剩余时间**比当前运行时间的进程剩余时间**更短**，则由新进程**抢占**处理机，当前运行进程重新回到就绪队列...优先级调度算法 \*\*\*算法规则：\*\*\*每个作业/进程有各自的优先级，调度时选择优先级最高的作业/进程 \*\*\*抢占式的优先级调度算法：\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达...\*\*\*非抢占的优先级调度算法：\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达\*\*且\*\*优先级最高\*\*的进程。仅在当前进程\*\*主动放弃处理机时\*\*发生调度。...\*\*\*抢占式的算法：\*\*\*在K级队列的进程运行过程中，若上级的队列（1~K-1级）中进入了一个新进程，则由于新进程处于优先级更高的队列中，因此新进程会抢占处理机，原来运行的进程放回K级队列队尾
非抢占模式会导致处理器效率降低 抢占模式可能违反公平 下面我们来分析六种进程调度算法，以下表中五个进程为例： 进程(Process） 到达时间（Arrival Time） 服务时间（Service Time...**甘特图（Gantt chart）**的形式： 非抢占：在甘特图中是连续的 抢占：在甘特图中是非连续的 注意，以下关于“当前队列”的描述：自左（队首，进队）向右（队尾，出队） 先来先服务（FCFS）...（此时队列：A、B） 2+时刻，B进程开始执行 以此类推 轮转是一种基于时钟的抢占算法 提出的目的在于解决FCFS短进程长时等待的问题，保证每个进程都占用处理器一段时间 周期性产生时钟中断，当中断发生时...（此时队列：D、C） 以此类推 这是一种非抢占的算法 原则：短进程优先（这也是该算法的初衷：为了解决FCFS短进程长时等待的问题） 潜在的问题： 需要估计每个进程的服务时间（预测）。...C进程 以此类推 是一种非抢占的算法 优势： 如果等待时间相同，则短进程优先 长进程等待时间越久，其优先级会逐渐提升 潜在的问题：依旧需要估计每个进程的服务时间（预测），还有其他的开销 反馈法（Feedback
采用剥夺式的调度，对提高系统吞吐率和响应效率都有明显的好处。...响应时间：响应时间指从用户提交请求到系统首次产生响应所用的时间。在交互式系统中，周转时间不可能是最好的评价准则，一般采用响应时间作为衡量调度算法的重要准则之一。...根据新的更高优先级进程能否抢占正在执行的进程，可将该调度算法分为如下两种： 非剥夺式优先级调度算法。...在这种算法中，系统将所有就绪进程按到达时间 的先后次序排成一个队列，进程调度程序总是选择就绪队列中的第一个进程执行，即先来先服务的原则，但仅能运行一个时间片，如l00ms 。...若处理机正在执行第i 级队列中的某进程，这时又有新进程进入优先级较高的队列［第1~(i-1)中的任何一个队列］，则此时新进程将抢占正在运行进程的处理机，即由调度程序把正在运行的进程放回第i 级队列的末尾
1 多处理器调度 多处理器系统可以分为以下几类： 松耦合、分布式处理器、集群：有一系列相对自治的系统组成，每个处理器有自己的内存和I/O通道。...对等式：操作系统可以在任何处理器上执行。每个处理器从进场池里进行自调度。...1.1.3 进程分派 这是关于选择那个进程运行的策略，在多道单处理器上面，使用优先级或基于历史的高级调度算法比简单的FCFS策略性能更好。...可抢占最少线程数优先：如果一个新到的作业包含线程数少于当前正在执行的作业，则抢占执行。 通过实验得出，FCFS的效果优于其他两个调度策略。 ...实时操作系统是指能够管理实时进程的操作系统。在实时的操作系统中，传统的调度算法原则不适用，关键因素是满足最后期限，很大程度上依靠抢占和对相对最后期限有反应的算法适合于这种上下文。
2、什么是用户态和内核态： 用户态和系统态是操作系统的两种运行状态： 内核态：内核态运行的程序可以访问计算机的任何数据和资源，不受限制，包括外围设备，比如网卡、硬盘等。...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。...所谓安全状态是指：如果系统能按某个顺序为每个进程分配资源（不超过其最大值），那么系统状态是安全的，换句话说就是，如果存在一个安全序列，那么系统处于安全状态。银行家算法是经典的死锁避免的算法。...3、页面置换算法： 在进程运行的过程中，如果所要访问的页面不在内存，则需把他们调入内存，但是如果内存已无空闲空间时，系统必须从内存中调出一页程序或者数据送到磁盘的对换区中。...（1）先来先服务（FCFS）：按照磁盘请求的顺序进行调度。优点是公平和简单，缺点也很明显，因为未对寻道做任何优化，使平均寻道时间可能较长。
进程调度 先来先服务 （FCFS，first come first served） 在所有调度算法中，最简单的是非抢占式的FCFS算法。 算法原理：进程按照它们请求CPU的顺序使用CPU....算法原理：让就绪进程以FCFS 的方式按时间片轮流使用CPU 的调度方式，即将系统中所有的就绪进程按照FCFS 原则，排成一个队列，每次调度时将CPU 分派给队首进程，让其执行一个时间片，时间片的长度从几个...4、在低优先级的队列中的进程在运行时，又有新到达的作业，那么在运行完这个时间片后，CPU马上分配给新到达的作业（抢占式）。 ...，有高优先级的线程参与调度；时间片方式下，当前时间片用完，有同优先级的线程参与调度 Java至少有两个线程：主线程、垃圾收集线程 多线程的运行模式有协作式和抢占式。...协作式：主动让出时间片，要加sleep提高CPU利用，否则一直占用CPU 抢占式：CPU分配时间片，不加sleep会提高分配到CPU资源的机会 一般在多线程中适当sleep，哪怕很短，因为如在协作式系统中
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云
云服务器
ICP备案
对象存储
腾讯会议
云直播
