处理机调度算法总结

1. 先来先服务调度算法

先来先服务（FCFS）调度算法

思想：每次调度都是从后背作业队列中选择一个获多个最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为他们分配资源、创建进程，然后放入就绪队列。

特点：在进程调度中采用FCFS算法时，每次调度是从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程。该进程一直运行到完成或发生某事件而阻塞后才放弃处理机。

利弊：适合长作业和CPU繁忙型作业（需要大量的CPU时间进行计算的作业而很请求I/O）的调度。

2. 短作业（进程）优先调度算法

短作业（进程）有限调度算法SJ(P)F

思想：短作业优先（SJF）是从后备队列中选择一个获若干个估计运行时间最短的作业，将它们调入内存中运行。

           短进程优先（SPF）是从就绪队列中选出一个估计运行时间最短的进程，将处理机分配给它。

特点：短进程优先选择出的进程将立即执行并一直执行到完成，或发生某事件而被阻塞放弃处理机时再重新调度。

利弊：适合短作业。该算法对长作业不利。完全未考虑作业的紧迫程度，不能保证紧迫性作业（进程）会被及时处理。

3.高优先权优先调度算法

最高优先权（FPF）调度算法

思想：当用于作业调度时，系统将从后备队列中选择若干个优先权最高的作业装入内存。

           当用于进程调度时，系统把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程。

1）非抢占式优先权算法

特点：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，该进程便一执行下去，直至完成；或因发生某件时间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。

利弊：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）抢占式优先权算法

特点：系统同样是把处理机分配给优先权最高的进程，是之执行。但在其执行期间，主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的执行，重新将处理机分配给新到的优先权最高的进程。

利弊：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。

3）高响应比优先调度算法

思想：采用动态优先权，使作业的优先级随着等待时间的增加而提高。是上述抢占式优先权算法的改良。

4.基于时间片的轮转调度算法

1）时间片轮转法

思想：系统将所有的就绪进程按先来先服务（FCFS）的原则排成一个队列，每次调度时，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。当执行的时间片用完时进程中断，并将它送往就绪队列的末尾。

2）多级反馈队列调度算法（公认的较好的进程调度算法）

思想：设置多个就绪队列，并为各个队列设置不同的优先级。优先级依次降低。每个队列中进程的时间片大小也各不相同，在优先权越高的队列中，每个进程所规定的执行时间片就越小，后面的队列时间片就比上一个队列时间片长一倍。当一个进程进来时，先放入第一队列末尾，如果在时间片内没有执行完，就下放到第二个队列末尾，依次类推……。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~（i-1）队列均空闲时，才会调度第i队列中的进程运行。当有高于当前运行的进程进入时，系统将抢占当前进程时间片，将其放入队列尾，让高优先级程序先运行。

5. 实时调度算法（仅针对实时系统设计）

一个实时系统是指计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性，也取决于结果产生的时间，如果系统的时间约束条件得不到满足，将会发生系统出错。

1）非抢占式调度算法

  1>非抢占式轮转调度算法

     这种调度算法可获得数秒至数十秒的响应时间，可用于要求不太严格的实时控制系统中。

  2>非抢占式优先调度算法

     如果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

  1>基于时间中断的抢占式优先权调度算法

      如果该任务的优先级高于当前任务的优先级，这是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。

   2>立即抢占的优先权调度算法

      与上述相反

基于任务的优先权的实时调度算法：

1. 最早截止时间优先（EDF）算法

思想：根据任务的开始截止时间来确定任务的优先级。截止时间越早，其优先级越高。

特点： 该算法属于抢占式调度算法

2. 最低松弛度优先（LLF）算法

思想：根据任务紧急（或松弛）的程度，来确定任务的优先级。

特点：该算法属于抢占式调度算法。