操作系统实验（调度）

操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和控制系统的硬件资源，以及为用户提供服务。在这个实验中，我们专注于操作系统的调度算法，具体涉及三种基本的调度策略：先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)和最短剩余时间优先(FPF)。这些算法在多任务环境下尤其重要，因为它们决定了处理器如何在多个等待执行的任务之间分配时间。 **先来先服务(FCFS)** FCFS是最简单的调度算法，它按照作业到达的顺序进行处理。当一个任务进入就绪队列，它就会被安排在所有已存在的任务之后执行。这种算法实现简单，对所有任务都公平，但可能导致较长的平均等待时间，尤其是当大任务紧跟在小任务后面时，可能导致小任务等待时间过长，效率不高。 **最短作业优先(SJF)** SJF算法选择当前就绪队列中预计运行时间最短的作业进行执行。这个策略可以显著降低平均等待时间，因为它优先处理短期任务，使得系统能更快地响应用户请求。然而，SJF对于长作业可能不公平，可能导致饥饿现象，即某些长作业可能长时间无法获得CPU执行。 **最短剩余时间优先(FPF)** FPF是SJF的一个变体，适用于动态调度环境。它不是基于作业的预计运行时间，而是基于作业剩余的运行时间。每当一个新的任务进入就绪队列，系统会重新计算所有任务的剩余时间，并选择最小的那个。这种方法在处理短任务优先的同时，避免了长任务的饥饿问题，因为即使长任务一旦获得执行，也会因为其剩余时间短而优先于新到达的短任务。 在VC6.0环境下，你可以使用C++编程语言实现这三个调度算法，通过模拟不同的任务调度场景来观察和分析各种算法的性能。每个子文件（SJF、FCFS、FPF）应包含对应的算法实现。为了测试，你可以创建一系列虚拟任务，模拟它们的到达时间和执行时间，然后应用这些调度算法，记录并比较它们的执行效果，如平均等待时间、周转时间等性能指标。 通过这个实验，你不仅可以深入理解操作系统的调度原理，还能提升编程和算法实现能力。同时，这也能帮助你更好地评估不同调度策略在实际操作中的优劣，以便在设计或优化系统时做出更合理的选择。