操作系统学习:浅析操作系统进程调度算法(二)

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1.3 最短完成时间优先(STCF)

事实上,当 B 和 C 到达时,调度程序当然可以做其他事情:它可以抢占(preempt)工作 A,并决定运行另一个工作,或许稍后继续工作 A。那么,为了解决刚才遭遇的护航问题,我们可以向SJF添加抢占:称为最短完成时间优先(Shortest Time-to-Completion First,STCF)或抢占式最短作业优先(Preemptive Shortest Job First ,PSJF)调度程序。

他的做法是这样的:每当新工作进入系统时,它就会确定剩余工作和新工作中,谁的剩余时间最少,然后调度该工作。

补充一点:几乎所有现代化的调度程序都是抢占式的(preemptive),非常愿意停止一个进程以运行另一个进程。这意味着调度程序采用了我们之前学习的机制。特别是调度程序可以进行上下文切换,临时停止一个运行进程,并恢复(或启动)另一个进程。

因此,在我们的例子中,STCF 将抢占 A 并运行 B 和 C 以完成。只有在它们完成后,才能调度 A 的剩余时间。平均周转时间为:

(120+10+20)/ 3 = 50 s

其实,考虑可抢占的假设,可以证明STCF为最优的调度算法。

那么,假如加入新的度量指标:响应时间呢?

还是使用刚才的例子:A 在时间 0 到达,B 和 C 在时间 10 达到,假如使用STCF,平均响应时间为:

(0 + 0 + 10)/ 3 = 3.33 s

而非抢占式的FIFO和SJF的响应时间都是0s,可以看出,STCF虽然有很好的周转时间,但对于响应时间和交互性上是糟糕的。就好像我们在终端按下回车,肯定不希望在10s之后才给我们显示内容。

为此,我们要引入一个新的调度算法。