OS FCFS调度

介绍

FCFS（First-Come, First-Served）即先来先服务，是操作系统中的一种调度算法。FCFS是一种非抢占式的调度算法，也就是说，进程只有在执行完毕后才会让出CPU。在FCFS算法中，每个进程按照它们进入任何就绪队列的时间顺序被服务。

实现

在FCFS算法中，就绪队列就是一个先进先出（FIFO）的队列。当一个进程完成后，CPU就会被分配给就绪队列中的下一个进程。由于FCFS算法没有考虑进程的优先级，因此可能会出现“饥饿”现象，即某些低优先级的进程长时间得不到CPU资源的问题。

实现FCFS调度算法的关键是维护就绪队列。当一个新的进程被创建时，它会被加入到就绪队列的末尾；当CPU空闲时，就会从就绪队列的头部取出下一个进程，并让它运行直到完成。当一个进程完成后，它会被从就绪队列中移除。

下面是一个简单的伪代码实现：

ready_queue = [] # 就绪队列

# 创建进程并将其加入到就绪队列末尾
def create_process(process):
    ready_queue.append(process)

# 获取下一个要执行的进程
def get_next_process():
    if len(ready_queue) > 0:
        return ready_queue.pop(0) # 从就绪队列头部取出下一个进程
    else:
        return None # 就绪队列为空

# 运行进程直到完成
def run_process(process):
    while not process.finished:
        process.run()

优点和缺点

FCFS调度算法的主要优点是实现简单，适用于大多数系统。然而，由于它不能够很好地处理进程的优先级，因此可能出现“饥饿”现象。此外，如果一个长时间运行的进程占用了CPU资源，其他进程可能会长时间等待，影响系统的响应速度和性能。

总结

FCFS调度算法是操作系统中的一种常见调度算法，它按照进程到达就绪队列的时间顺序来分配CPU资源。虽然它实现简单，但由于无法处理进程优先级的问题，可能会出现“饥饿”现象。在实际应用中，需要根据系统的需求选择合适的调度算法。