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第49题      2012年下半年 嵌入式系统设计师 上午试卷 综合知识
所属知识点   操作系统        关键词   等待时间   进程调度   算法   执行时间   进程
考点辞典   进程调度算法   进程调度   进程调度算法   算法   进程调度   进程调度算法   调度算法   算法

 
下列进程调度算法中,综合考虑进程等待时间执行时间的是(49)。
 
 
  A.  时间片轮转调度算法
 
  B.  短时间优先调度算法
 
  C.  先来先服务调度算法
 
  D.  高响应比优先算法
 
 
 

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进程调度算法
进程调度算法有以下几种。
(1)先来先服务调度算法:按进程进入就绪队列的先后次序选择可以占用处理器的进程。
(2)优先数调度算法:对每个进程确定一个优先数,进程调度总是让具有最高优先数的进程先使用处理器。如果进程具有相同的优先数,则对这些有相同优先数的进程再按先来先服务的次序分配处理器。
(3)时间片轮转调度算法:把规定进程一次使用处理器的最长时间称为"时间片"。让就绪进程按就绪的先后次序排成队列,每次总是选择就绪队列中的第一个进程占用处理器,但规定只能使用一个"时间片"。如果一个时间片用完,进程工作尚未结束,则它也必须让出处理器给其他进程使用,自己被重新排到就绪队列的末尾,等待再次运行。时间片轮转调度算法经常用在分时操作系统中。
(4)分级调度算法:由系统设置多个就绪队列,每个就绪队列中的进程按时间片轮转调度算法占用处理器。
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进程调度
在某些操作系统中,一个作业从提交到完成需要经历高、中、低3级调度。
(1)高级调度。又称"长调度""作业调度"或"接纳调度"。它决定处于输入池中的哪个后备作业可以调入主系统做好运行的准备,使其成为一个或一组就绪进程。系统中一个作业只需经过一次高级调度。
(2)中级调度。又称"中程调度"或"对换调度"。它决定处于交换区中的就绪进程哪个可以调入主存,以便使其直接参与对CPU的竞争。在主存资源紧张时,为了将进程调入主存,必须将主存中处于阻塞状态的进程调至交换区,以便为调入进程腾出空间。
(3)低级调度。又称"短程调度"或"进程调度"。它决定处于主存中的就绪进程哪个可以占用CPU,是操作系统中最活跃、最重要的调度程序,对系统的影响很大。
       调度方式
       调度方式是指当有更高优先级的进程到来时如何分配CPU。调度方式分为可剥夺式和不可剥夺式两种。可剥夺式是指当有更高优先级的进程到来时,强行将正在运行的进程所占用的CPU分配给高优先级的进程;不可剥夺式是指当有更高优先级的进程到来时,必须等待正在运行的进程自动释放占用的CPU,然后将CPU分配给高优先级的进程。
       进程调度算法
       常用的进程调度算法有先来先服务、时间片轮转、优先级调度和多级反馈调度算法。
       1)先来先服务
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进程调度算法
常用的进程调度算法有先来先服务、时间片轮转、优先级调度和多级反馈调度算法。
1)先来先服务
先来先服务(FCFS)是按照作业提交或进程变为就绪状态的先后次序分配CPU。即每当进入进程调度时,总是将就绪队列队首的进程投入运行。FCFS主要用于宏观调度,其特点是比较有利于长作业,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。
2)时间片轮转
时间片轮转的基本思路是通过时间片轮转,提高进程并发性和响应时间,从而提高资源利用率。时间片轮转算法主要用于微观调度,其设计目标是提高资源利用率。
3)优先级调度
优先级调度分为静态优先级和动态优先级两种。
(1)静态优先级。进程的优先级是在创建时就已确定好了,直到进程终止都不会改变。
(2)动态优先级。在创建进程时赋予一个优先级,在进程运行过程中还可以改变,以便获得更好的调度性能。
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算法
算法是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,其中每一条指令表示一个或多个操作。一个算法具有下列5个重要特性。
.有穷性。一个算法必须总是在执行有穷步之后结束,且每一步都可在有穷时间内完成。
.确定性。算法中的每一条指令必须有确切的含义,读者理解时不会产生二义性,并且在任何条件下,算法只有唯一的一条执行路径,即对于相同的输入只能得出相同的输出。
.可行性。一个算法是可行的,即算法中描述的操作都是可以通过已经实现的基本运算执行有限次来实现的。
.输入。一个算法有零个或多个输入,这些输入取自某个特定对象的集合。
.输出。一个算法有一个或多个输出,这些输出是同输入有着某些特定关系的量。
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进程调度
进程调度即处理机调度,它的主要功能是确定在什么时候分派处理机,并确定分给哪一个进程。在一些操作系统中,一个作业从提交到完成需要经历高、中、低3级调度。
.高级调度:又称"长调度""作业调度"或"接纳调度",它决定处于输入池中的哪个后备作业可以调入主系统做好运行的准备,成为一个或一组就绪进程。系统中一个作业只需经过一次高级调度。
.中级调度:又称"中程调度"或"对换调度",它决定处于交换区中的哪个就绪进程可以调入内存,以便直接参与对CPU的竞争。在内存资源紧张时,为了将进程调入内存,必须将内存中处于阻塞状态的进程调至交换区,以便为调入进程腾出空间。
.低级调度:又称"短程调度"或"进程调度",它决定处于内存中的哪个就绪进程可以占用CPU,是操作系统中最活跃、最重要的调度程序,对系统的影响很大。
       调度方式
       调度方式是指当有更高优先级的进程到来时如何分配CPU。调度方式分为可剥夺式和不可剥夺式两种。可剥夺式是指当有更高优先级的进程到来时,强行将正在运行的进程所占用的CPU分配给高优先级的进程;不可剥夺式是指当有更高优先级的进程到来时,必须等待正在运行的进程自动释放占用的CPU,然后将CPU分配给高优先级的进程。
       进程调度算法
       常用的进程调度算法有:先来先服务、时间片轮转、优先级调度和多级反馈调度算法。
       1)先来先服务
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进程调度算法
常用的进程调度算法有:先来先服务、时间片轮转、优先级调度和多级反馈调度算法。
1)先来先服务
先来先服务(FCFS)是按照作业提交或进程变为就绪状态的先后次序,分配CPU。即每当进入进程调度时,总是将就绪队列队首的进程投入运行。FCFS的特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,而不利于输入/输出繁忙的作业。
2)时间片轮转
FCFS算法主要用于宏观调度,时间片轮转算法主要用于微观调度,通过时间片轮转,提高进程并发性和响应时间,从而提高资源利用率。
时间片轮转的实现过程是将系统中所有的就绪进程按照FCFS原则,排成一个队列。每次调度时将CPU分派给队首进程,让其执行一个时间片。时间片的长度从几毫秒到几百毫秒。在一个时间片结束时,发生时钟中断,调度程序据此暂停当前运行进程的执行,将其送到就绪队列的末尾,并通过上下文切换执行当前的队首进程。进程可以未使用完一个时间片,就出让CPU(如阻塞)。
时间片长度的确定主要考虑以下4个方面。
.时间片长度变化的影响:时间片过长,退化为FCFS算法,进程在一个时间片内都执行完,造成响应时间长;时间片过短,用户的一次请求需要多个时间片才能处理完,上下文切换次数增加,系统效率降低,同样造成响应时间增长。
.对响应时间的要求:T(响应时间)=N(进程数目)×q(时间片)。
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调度算法
作业调度算法有许多种,常见的有如下几种。
.先来先服务(FCFS):按作业到达的先后次序调度,它不利于短作业。
.短作业优先(SJF):按作业的估计运行时间调度,估计运行时间短的作业优先调度,它不利于长作业,可能会使一个估计运行时间长的作业迟迟得不到服务。
.响应比高者优先(HRN):综合上述两者,既考虑作业估计运行时间,又考虑作业等待时间,响应比是:
HRN=(估计运行时间+等待时间)/估计运行时间
.优先级调度算法:根据作业的优先级别,优先级高者先调度。
.均衡调度算法:根据系统运行情况和作业本身进行分类,调度程序从这些分类中轮流挑选作业执行。
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算法
       算法的基本概念及特性
       算法是为解决某一特定类型问题规定的一个运算过程,它具有以下特性。
       (1)有穷性。一个算法必须在执行有穷步骤之后结束,且每一步都可以在有限时间内完成。
       (2)确定性。算法的每一步必须是确切定义的,不能有歧义。
       (3)可行性。算法应该是可行的。
       (4)输入。一个算法有零个或多个输入。
       (5)输出。一个算法有一个或多个输出。
       算法与数据结构
       数据结构是算法设计的基础,而算法总是建立在一定的数据结构基础之上的。
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