作业的两种调度问题 在单CPU环境下，设有4道作业，它们的提交时间及执行时间（时间单位：小时）如下： 试计算采用先来先服务调度算法（FCFS）和最短作业优先调度算法（SJF）时的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。 问题解决： 首先要明白几个概念： 一项作业的完成时间=上一项作业的完成时间+这项作业的执行时间 一项作业的周转时间=这项作业的完成时间–这项作业的到达时间 一项作业的带权周转时间=这项作业的周转时间/这项作业的执行时间 1.先来先服务 当在作业调度中采用该算法时，每次从作业后备队列中选择一个等待时间最长的作业调入内存，并为其分配资源，建立进程，然后放入就绪队列。 故此题的调度顺序为1，2，3，4。 平均周转时间：T=（120+160+170+178）/4=157 平均带权周转时间：W=（1+2.67+5.67+9.89）/4=4.81 2.短作业优先 是以进入系统的作业所要求的CPU运行时间的长短为标准，总是选取预计计算时间最短的作业优先调度的算法。其从后备队列中选择一个或若干个估计运行时间最短的作业，将它们调入内存运行。 故此题的调度顺序为1，4，3，2。 平均周转时间：T=（120+208+128+88）/4=136 平均带权周转时间：W=（1+3.47+4.27+4.89）/4=3.41 进程状态图转化问题 进程状态转换图如下图所示，请说明： （1）引起变迁0、变迁1、变迁2、变迁3、变迁4、变迁5的典型事件分别有哪些？ （2）下述三种状态变迁能否发生？为什么？ 1）变迁2→（引起）变迁1 2）变迁3→（引起）变迁2 3）变迁4→（引起）变迁1 问题解决： （1）变迁0：进程创建，典型事件:用户登录、作业调度、提供服务、应用请求。 变迁1：就绪T运行，典型事件:CPU空闲，就绪态进程被调度程序选中。 变迁2：运行T就绪，典型事件:正在运行的进程用完了本次分配给它的时间片、在采用抢占式调度方式的系统中，正运行进程的处理机被优先级更高的就绪进程所抢占。 变迁3：运行T阻塞，运行态进程因某种条件未满足而放弃对CPU的占用，典型事件:请求IO、申请资源失败、新数据尚未到达、等待新任务的到达。 变迁4：阻塞T就绪，阻塞态进程所等待的事件发生了，典型事件: I/O 操作完成、等待的资源得到、新数据到达、新任务的到达。 变迁5：进程撤销，典型事件:进程任务完成、发生异常事件导致进程结束、外界干预。 (2)对于下述状态变迁: 2->1:可以。运行进程用完了本次分配给它的时间片，让出CPU发生变迁2,引起进程调度，从就绪队列中选出一个进程投入运行发生变迁1。 3->2:不可以。任何时候-一个进程只能处于-一种状态，它既然由运行态变为阻塞态发生变迁3,就不能再变为就绪态发生变迁 4->1:可以。某阻塞态进程等待的事件出现了发生变迁4,而且此时就绪队列为空，该进程进入就绪队列后马上又被调度运行发生变迁2，或在采用抢先式调度方式的系统中，某一阻塞态进程等待的事件出现了发生变迁4，而其优先级又高于正运行进程，立即弓|起进程调度抢占处理机发生变迁1。 系统效率问题 若程序Pa和Pb单独执行时分别用Ta和Tb，Ta=1小时，Tb=1.5小时，其中处理器工作时间分别为ta=18分钟，tb=27分钟。如果采用多道程序设计方法，让Pa，Pb并发执行，假定处理器利用率达到50%，另加15分钟系统开销，请问系统效率能提高百分之几？ 问题解决： 在多道系统下Pa和Pb共用CPU时间(18+27)/50%=90(分钟) 系统效率的提高： [(60+90)-(90+15)]/(60+90)=45/150=30%