进程调度程序根据特定的调度算法调度要分配给CPU的不同进程。我们将在本章中讨论六种流行的流程调度算法-

• 先来先服务(FCFS)调度
• 最短作业下一个(SJN)调度
• 优先排程
• 剩余时间最短
• 循环调度(RR)调度
• 多级队列调度

这些算法是非抢占式或抢占式的。非抢占式算法的设计使进程一旦进入运行状态，就无法抢占它，直到它完成其分配的时间为止，而抢占式调度基于优先级，调度程序可以在高优先级的任何时候抢占低优先级的运行进程。进程进入就绪状态。

先来先服务(FCFS)

• 作业以先到先得的原则执行。
• 它是一种非抢占式，抢占式调度算法。
• 易于理解和实施。
• 它的实现基于FIFO队列。
• 由于平均等待时间较长，因此性能较差。

每个过程的等待时间如下-

平均等待时间：(0 + 4 + 6 + 13)/ 4 = 5.75

最短的下一个工作(SJN)

• 这也称为最短工作优先，即SJF

• 这是一种非抢先式，抢先式调度算法。

• 减少等待时间的最佳方法。

• 易于在批处理系统中实施，在该系统中预先知道所需的CPU时间。

• 在未知的所需CPU时间的交互式系统中无法实现。

• 加工者应事先知道加工将花费多少时间。

给定：进程表及其到达时间，执行时间

每个过程的等待时间如下-

平均等待时间：(0 + 4 + 12 + 5)/ 4 = 21/4 = 5.25

基于优先级的调度

• 优先级调度是一种非抢占式算法，是批处理系统中最常见的调度算法之一。

• 每个进程都被分配一个优先级。具有最高优先级的过程将首先执行，依此类推。

• 具有相同优先级的进程将按照先到先得的原则执行。

• 可以根据内存需求，时间需求或任何其他资源需求来确定优先级。

给定：进程表及其到达时间，执行时间和优先级。在这里，我们考虑1是最低优先级。

每个过程的等待时间如下-

平均等待时间：(0 + 10 + 12 + 2)/ 4 = 24/4 = 6

剩余时间最短

• 剩余时间最短(SRT)是SJN算法的抢占版本。

• 处理器被分配给最接近完成的作业，但是它可以被更新的就绪作业抢占，而完成时间较短。

• 在未知的所需CPU时间的交互式系统中无法实现。

• 它通常用于需要优先处理短期工作的批处理环境中。

循环调度

• Round Robin是抢占式进程调度算法。

• 每个过程都提供了执行的固定时间，称为量子。

• 在给定时间段内执行某个过程后，它将被抢占，而其他进程将在给定时间段内执行。

• 上下文切换用于保存抢占进程的状态。

每个过程的等待时间如下-

平均等待时间：(9 + 2 + 12 + 11)/ 4 = 8.5

多级队列调度

多级队列不是独立的调度算法。他们利用其他现有算法对具有共同特征的作业进行分组和调度。

• 为具有共同特征的流程维护多个队列。
• 每个队列可以有自己的调度算法。
• 优先级分配给每个队列。

例如，可以在一个队列中调度CPU绑定的作业，而在另一个队列中调度所有I / O绑定的作业。然后，Process Scheduler从每个队列中交替选择作业，然后根据分配给队列的算法将其分配给CPU。