一、HRRN调度算法是什么
HRRN调度算法是High Response Ratio Next的简称,中文名为高响应比优先调度算法,是一种基于响应比的进程调度算法。响应比是指进程等待时间与服务时间比值的加一。该算法能够根据进程的等待时间和执行时间的比例,快速找到相对而言最需要CPU资源的进程,因此能够有效提高系统的响应速度和吞吐量。
二、HRRN调度算法的优点
相对于其他进程调度算法,HRRN调度算法的优点有以下几个方面:
1、能够根据进程的等待时间和执行时间的比例,快速找到相对而言最需要CPU资源的进程,因此能够有效提高系统的响应速度和吞吐量。
2、该算法能够避免长时间等待的进程饥饿现象,保证所有进程都能够得到合理的执行机会,提高公平性。
3、HRRN调度算法不会因为进程的I/O操作而影响系统的调度,因为进程的等待时间不会影响其响应比。
三、HRRN调度算法的实现流程
HRRN调度算法的实现流程如下:
1. 根据进程队列中所有进程的当前等待时间(即仿真时间减去进入队列时间)和服务时间(即进程的总执行时间减去已执行的时间)计算出每个进程的响应比。 2. 选择响应比最高的进程,即可获得最优解。 3. 将所选进程从队列中移除,加入CPU中执行,直至完成或者出现I/O操作。 4. 如果所选进程未完成,重新计算其响应比,将其移回队列中等待下次调度。 5. 重复以上步骤直至所有进程完成。
四、HRRN调度算法的代码实现
下面是使用Java语言实现HRRN调度算法的示例代码:
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; public class HRRNScheduler { public static void schedule(ArrayListprocessList) { int currentTime = 0; while (!processList.isEmpty()) { ArrayList readyList = new ArrayList (); for (Process process : processList) { if (process.getArrivalTime() <= currentTime) { readyList.add(process); } } if (!readyList.isEmpty()) { Collections.sort(readyList, new Comparator () { @Override public int compare(Process p1, Process p2) { double ratio1 = (currentTime - p1.getArrivalTime() + p1.getServiceTime()) / p1.getServiceTime(); double ratio2 = (currentTime - p2.getArrivalTime() + p2.getServiceTime()) / p2.getServiceTime(); return Double.compare(ratio2, ratio1); } }); Process selectedProcess = readyList.get(0); selectedProcess.setStartTime(currentTime); selectedProcess.setFinishTime(currentTime + selectedProcess.getServiceTime()); selectedProcess.setWaitTime(selectedProcess.getStartTime() - selectedProcess.getArrivalTime()); selectedProcess.setTurnaroundTime(selectedProcess.getFinishTime() - selectedProcess.getArrivalTime()); processList.remove(selectedProcess); currentTime += selectedProcess.getServiceTime(); } else { currentTime++; } } } } class Process { private String processName; private int arrivalTime; private int serviceTime; private int startTime; private int finishTime; private int waitTime; private int turnaroundTime; public Process(String processName, int arrivalTime, int serviceTime) { this.processName = processName; this.arrivalTime = arrivalTime; this.serviceTime = serviceTime; } // getters and setters }
在以上代码中,我们使用ArrayList作为进程队列,每个进程包含进程名、到达时间、服务时间、开始时间、完成时间、等待时间和周转时间等属性,并实现了一个名为HRRNScheduler的进程调度类,其中的schedule方法实现了HRRN调度算法的具体内容。
五、总结
HRRN调度算法是一种基于响应比的进程调度算法,在处理多任务系统中能够提高系统的响应速度和吞吐量,并能够保证所有进程得到公平的执行机会,避免出现进程饥饿现象。通过以上介绍,我们可以了解到HRRN调度算法的优点、实现流程以及Java示例代码,有助于我们更好地理解和掌握该算法的相关内容。