操作系统之算法整理

**

一，进程调度算法

：**
1.先来先服务（FCFS）
特点：适合长进程，有利于CPU繁忙型进程，如科学计算等工作场景，不利于I/O繁忙型。
实例：（QQ图片）
2.短进程优先（SPF)
特点：有效降低进程的平均等待时间，提高系统的吞吐量。
3.优先权调度算法（PSL)
①非抢占式优先调度算法
②抢占式优先权调度算法：一个进程在运行，如果新进来一个进程的优先权大于正在运行的进程，那么正在运行的就要强制结束进程，让优先权高的进程投入运行。
优先权类型：
a 静态优先权：根据进程的类型，进程需要的资源数量和用户的要
求来设定。
b 动态优先权：随着进程的推进或者其等待时间 的增加而改变进程的优先权级别，也就是说，进程推进或者等待的时间越长，优先权级别越高。
存在的问题：饥饿问题：无穷阻塞，就是就绪态进程得不到CPU而等待的状态。
4.时间片轮转调度算法（RR）
特点：现代分时系统中广泛使用的，UNIX Linux Windows 操作系统都采用此方法和优先权，抢占式调度结合的进程调度算法。
影响因素：系统对响应时间的要求；就绪队列中进程的数目；系统的处理能力。
5.多级队列调度
6.多级反馈队列调度

**

二，实时系统中的调度

**
定义：为了实现实时调度，需要以下几个条件：
1）就绪时间
2）开始截止时间和完成截止时间
3）处理时间：指的是一个实时任务从开始执行到完成所需要的时间
4）资源要求
5）优先级
类型：
1.最早截止时间优先（EDF)
根据进程的开始截止时间确定进程的优先级，截止时间越早，进程的优先级就越高，优先获得处理机。可以用于抢占式/非抢占式调度。
2.最低松弛度优先（LLF)
松弛度用来表示一个实时进程的紧迫程度
L=T-Tc-Ts
T:一个进程的完成截止时间 Tc:当前时间 Ts:处理完该任务还需要的时间

三，页置换算法

1.最佳置换算法
2.先进先出页置换算法（FIFO)
3.最近最久未使用置换算法（LRU)

四，动态分区分配算法

1.首先适应算法（FF)
特点： 要求空闲分区链以递增的顺序连接，从链首开始顺序查找，直到找到要给能满足进程大小要求的空闲分区为止，余下的空闲分区仍然留在空闲链中。
缺点：留下许多难以利用的很小的空闲分区，称为外部碎片。
2.循环首次适应算法（NF）
特点：不再从链首开始查找，直接从上一次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到要给满足要求的空闲分区。设置要给查找指针，以指示下一次起始查找的空闲分区。
优点：空闲区分布均匀，查找开销小，缺点是容易使系统缺乏大空闲区。
3.最佳适应算法（BF)
特点：避免了“大材小用”，提高了内存利用率。