先来先服务(FCFS)调度算法与应用

先来先服务调度算法核心

介绍
FCFS是最为简单的调度算法,既可以用作作业调度,也可以用作进程调度,在设计进程中必须知道进程的到达时间和服务时间。在作业调度中系统按照作业时间的先后顺序进行排序,不管作业执行时间的长短,从后备作业队列中选择几个最优先进入该队列的作业,将它们调入内存,为他们分配资源和进程。然后把他放入就绪队列,在进程调度中采用FCFS算法时,则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。
应用:这种调度规则对于自己的研究方向上常常用于AGV调度规则,用于减少AGV产生阻塞的可能性
缺点:比较有利于长作业,而不利于短作业。 有利于CPU繁忙的作业,而不利于I/O繁忙的作业。
相关代码:

//FCFS.h
#ifndef FCFS_H_
#define FCFS_H_

#include 
#include 
#include 
#include 

//作业结构体
typedef struct PCB
{
	int ID;							//标识符
	int ComeTime;					//到达时间
	int ServerTime;					//服务时间
	int FinishTime;					//完成时间
	int TurnoverTime;				//周转时间
	double WeightedTurnoverTime;	//带权周转时间
}PCB;
/*
函数功能:输入作业信息
参数说明:
PCBList		std::vector&		PCB链
*/
void InputPCB(std::vector<PCB> &PCBList);

/*
函数功能:FCFS算法
参数说明:
PCBList		std::vector&		PCB链
*/
void FCFS(std::vector<PCB> &PCBList);

/*
函数功能:显示结果
参数说明:
PCBList		std::vector&		PCB链
*/
void show(std::vector<PCB> &PCBList);

/*
函数功能:比较函数,用于sort(),按ComeTime升序排列
参数说明:
p1			const PCB&				PCB
p2			const PCB&				PCB
*/
bool cmp(const PCB &p1, const PCB &p2);

#endif
//FCFS.cpp
#include "FCFS.h"

void InputPCB(std::vector<PCB> &PCBList)
{
	do {
		PCB temp;
		std::cout << "输入标识符: ";
		std::cin >> temp.ID;
		std::cout << "输入到达时间: ";
		std::cin >> temp.ComeTime;
		std::cout << "输入服务时间: ";
		std::cin >> temp.ServerTime;
		PCBList.push_back(temp);

		std::cout << "继续输入?Y/N: ";
		char ans;
		std::cin >> ans;
		if ('Y' == ans || 'y' == ans)
			continue;
		else
			break;
	} while (true);
}

void FCFS(std::vector<PCB> &PCBList)
{
	std::sort(PCBList.begin(), PCBList.end(), cmp);		//按升序排列ComeTime
	int FinishTime = -1;								//上一个作业的完成时间
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
	{
		if ((*it).ComeTime < FinishTime)				//作业到达时,上一个作业还没有结束
			(*it).FinishTime = (*(it - 1)).FinishTime + (*it).ServerTime;
		else
			(*it).FinishTime = (*it).ComeTime + (*it).ServerTime;
		(*it).TurnoverTime = (*it).FinishTime - (*it).ComeTime;
		(*it).WeightedTurnoverTime = (double)(*it).TurnoverTime / (*it).ServerTime;
		FinishTime = (*it).FinishTime;
	}
}

void show(std::vector<PCB> &PCBList)
{
	int SumTurnoverTime = 0;
	double SumWeightedTurnoverTime = 0;

	std::cout.setf(std::ios::left);

	std::cout << std::setw(20) << "标识符";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
		std::cout << std::setw(5) << (*it).ID;
	std::cout << std::endl;

	std::cout << std::setw(20) << "到达时间";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
		std::cout << std::setw(5) << (*it).ComeTime;
	std::cout << std::endl;

	std::cout << std::setw(20) << "服务时间";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
		std::cout << std::setw(5) << (*it).ServerTime;
	std::cout << std::endl;

	std::cout << std::setw(20) << "完成时间";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
		std::cout << std::setw(5) << (*it).FinishTime;
	std::cout << std::endl;

	std::cout << std::setw(20) << "周转时间";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
	{
		std::cout << std::setw(5) << (*it).TurnoverTime;
		SumTurnoverTime += (*it).TurnoverTime;;
	}
	std::cout << std::endl;

	std::cout << std::setw(20) << "带权周转时间";
	for (std::vector<PCB>::iterator it = PCBList.begin(); it < PCBList.end(); ++it)
	{
		std::cout << std::setw(5) << (*it).WeightedTurnoverTime;
		SumWeightedTurnoverTime += (*it).WeightedTurnoverTime;;
	}
	std::cout << std::endl;

	std::cout << "平均周转时间: " << (double)SumTurnoverTime / PCBList.size() << std::endl;
	std::cout << "平均带权周转时间: " << SumWeightedTurnoverTime / PCBList.size() << std::endl;
}

bool cmp(const PCB &p1, const PCB &p2)
{
	return p1.ComeTime < p2.ComeTime;
}
//main.cpp
#include "FCFS.h"
#include 
int main()
{
	std::vector<PCB> PCBList;

	//输入作业信息
	InputPCB(PCBList);

	//FCFS算法
	FCFS(PCBList);

	//显示结果
	show(PCBList);
	system("pause");
	return 0;
}

结果如下:
先来先服务(FCFS)调度算法与应用_第1张图片
参考:

blog.csdn.net/acm_yuuji/article/details/50085475
常用调度算法总结:
blog.csdn.net/pi9nc/article/details/9883705

你可能感兴趣的:(AGV,调度算法)