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处理器调度

归档日期:05-02       文本归类:多级反馈      文章编辑:爱尚语录

  N(N=1)个进程处于就绪队列中,M(M=1)个CPU给哪个进程分配哪个CPU?怎么分配?(

  2.切换内核栈(因为进程地址空间发生变化)和硬件上下文,其中硬件上下文包括了内核执行新进程需要的全部信息,如CPU相关寄存器

  总之切换过程包括了对原来运行进程各种状态的保存和对新的进程各种状态的恢复

  5.从进程B的PCB中恢复上下文(程序计数器 、程序状态字、其他寄存器……)

  周转时间TT(Turnaround Time):每个进程从提出请求到运行完成的时间

  响应时间RT(Response Time):从提出请求到第一次回应的时间

  如:等待时间较长的进程可提升其优先级(windows中对饥饿线程的做法)

  就绪队列从上到下优先级(静态,从创建就分配好了进入对应的就绪队列中)逐渐降低,每次操作系统从就绪队列1中选择进程上CPU,若队列1位空则选择下一级队列中进程,以此类推。

  从上到下进程优先级也是逐渐降低,但是进程一创建就进入高优先级的就绪队列1,但是随着进程不断地用完分配给它的时间片,他的优先级会动态地降低(Unix BSD系统)

  当有比正在运行的进程优先级更高的进程就绪时,系统可强行剥夺正在运行进程的CPU,提供给具有更高优先级的进程使用

  三个进程按顺序就绪:P1、P2、P3,进程P1执行需要24s,P2和P3各需要3s

  周转时间TT(从提交到运行完成时间):P1:24;P2:27;P3:30

  首先0时刻,P1先进入,所以P1先执行,之后P2,P3,P4都会进入,但由于不是抢占式,所以就在就绪队列中等待,之后P1执行完成,从就绪队列中选择运行时间短的P3上CPU执行,之后又按到达先后,选择P2,P4执行

  首先0时刻,P1进入,所以P1先执行,但是到了2时刻时,就绪队列中进来P2,它的完成时间为4小于P1完成时间的5,所以CPU被抢占,P2执行,但是到了4时刻时,P3进入就绪队列,P3完成时间1小于P2完成时间2,所以CPU被抢占,P3执行,之后P4进入就绪队列,此时P3也执行完毕,从就绪队列中选择完成时间最短的上CPU,选择P2,剩余2运行时间,等到P2执行完时,P4完成时间4小于P1完成时间5,所以P4上CPU,之后P5上CPU

  处理时间(完成所需时间),等待时间(在就绪队列中等待的时间)随着等待时间的增加,R会增大从而有更大机会上CPU

  当B进程用完时间片后(此时B进程可能还没有完全执行完),B进程从运行态到就绪态,并将对应的PCB插到就绪状态队列队尾位置

  若太长,那么每个进程就完全被执行完成,接着换下一个进程,这就退化成了FCFS算法,同时因为降为FCFS导致短进程若排在长进程之后,其响应时间将增长。

  有利于交互式计算,响应时间快由于进程切换,时间片轮转算法要花费较高的开销

  •时间片大小为1ms•上下文切换不耗时如果使用时间片轮转(RR)算法的平均周转时间?

  一个辅助队列和多个I/O事件所对应的队列。I/O密集型进程用完时间片后就进入对应I/O队列中,然后由I/O队列添加到辅助队列中,CPU先从辅助队列中选取进程上CPU,因为这些进程只占用CPU很少时间,再从就绪队列中挑取其他进程。最高优先级调度算法:

  低优先级进程持有一个高优先级进程所需要的资源,使得高优先级进程等待低优先级进程运行

  例如:设H是高优先级进程,L是低优先级进程, M是中优先级进程(CPU密集型)场景:L进入临界区执行,之后被H抢占;

  ,第一级队列时间片最小;随着队列优先级别的降低,时间片增大(为了平衡优先级和时间片的关系)

  3.当第一级队列为空时,在第二级队列调度,以此类推4.各级队列按照时间片轮转方式 进行调度5.当一个新创建进程就绪后,进入第一级队列

  进程用完时间片而放弃CPU,进入下一级就绪队列(该进程优先级降低,CPU密集型进程吃亏)

  7.由于阻塞而放弃CPU的进程进入相应的等待队列,一旦等待的事件发生,该进程回到原来一级就绪队列(队首/队尾,要考虑,上CPU后时间片是原来剩余的还是全新的也要考虑)

  2. 系统总是选择优先级最高的就绪线. 同一优先级的各线程按时间片轮转进行调度4. 多CPU系统中允许多个线程并行运行

  4.新线程创建 或 一个等待线.当一个线程从运行态进入阻塞态6.当一个线程从运行态变为就绪态

  2.一个线程用完了自己的时间配额时,如果没有其他相同优先级的线程,Windows将重新给该线程分配一个新的时间配额,让它继续运行

  一旦某线程从运行态转到阻塞态,OS就从同优先级就绪队列中选择一个线.抢占

  3.时间配额用完假设线.A的优先级没有降低①如果队列中有其他就绪线程,选择下一个线程执行,A回到原来就绪队列末尾

  ②如果队列中没有其他就绪线程,系统给线程A分配一个新的时间配额,让它继续运行2.A的优先级降低了(降低可能是之前A优先级被提高了),Windows 将选择一个更高优先级的线程

  2.信号量或事件等待结束3.前台进程中的线.由于窗口活动而唤醒窗口线.线程处于就绪态超过了一定的时间还没有运行—— “饥饿”现象

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