调度算法-进程调度算法

发⽣ CPU 调度通常有以下情况：

常⻅的调度算法：

先来先服务调度算法

非抢占式

每次从就绪队列选择最先进⼊队列的进程，然后⼀直运⾏，直到进程退出或被阻
塞，才会继续从队列中选择第⼀个进程接着运⾏。

缺点：前面有长业务时，不利于后面短作业的执行

最短作业优先（Shortest Job First, SJF）调度算法它会优先选择运⾏时间最短的进程来运⾏，这有助于提⾼系统的吞吐量。

缺点：不利于长作业的执行

⾼响应⽐优先（Highest Response Ratio Next, HRRN）调度算法主要是权衡了短作业和⻓作业。
每次进⾏进程调度时，先计算「响应⽐优先级」，然后把「响应⽐优先级」最⾼的进程投⼊运⾏，「响应⽐优先级」的计算公式：

如果两个进程的「等待时间」相同时，「要求的服务时间」越短，「响应⽐」就越⾼，这样短作业的进程容易被选中运⾏；
如果两个进程「要求的服务时间」相同时，「等待时间」越⻓，「响应⽐」就越⾼，这就兼顾到了⻓作业进程，因为进程的响应⽐可以随时间等待的增加⽽提⾼，当其等待时间⾜够⻓时，其响应⽐便可以升到很⾼，从⽽获得运⾏的机会；

最古⽼、最简单、最公平且使⽤最⼴的算法就是时间⽚轮转（Round Robin, RR）调度算法。
每个进程被分配⼀个时间段，称为时间⽚（Quantum），即允许该进程在该时间段中运⾏。

希望调度程序能从就绪队列中选择最⾼优先级的进程进⾏运⾏，这称为最⾼优先级（Highest Priority First， HPF）调度算法。
进程的优先级可以分为，静态优先级或动态优先级：

静态优先级：创建进程时候，就已经确定了优先级了，然后整个运⾏时间优先级都不会变化；
动态优先级：根据进程的动态变化调整优先级，⽐如如果进程运⾏时间增加，则降低其优先级，如果进程等待时间（就绪队列的等待时间）增加，则升⾼其优先级，也就是随着时间的推移增加等待进程的优先级

该算法也有两种处理优先级⾼的⽅法，⾮抢占式和抢占式：

缺点：可能导致低优先级的进程永远不运行

多级反馈队列（Multilevel Feedback Queue）调度算法是「时间⽚轮转算法」和「最⾼优先级算法」的综合和发展。

它是如何⼯作的：

设置了多个队列，赋予每个队列不同的优先级，每个队列优先级从⾼到低，同时优先级越⾼时间⽚越短；
新的进程会被放⼊到第⼀级队列的末尾，按先来先服务的原则排队等待被调度，如果在第⼀级队列规定的时间⽚没运⾏完成，则将其转⼊到第⼆级队列的末尾，以此类推，直⾄完成；
当较⾼优先级的队列为空，才调度较低优先级的队列中的进程运⾏。如果进程运⾏时，有新进程进⼊较⾼优先级的队列，则停⽌当前运⾏的进程并将其移⼊到原队列末尾，接着让较⾼优先级的进程运⾏；

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