调度 K 个进程所需的最短时间

简介

当系统中需要调度 K 个进程时，如何确定它们的执行顺序以及完成的时间，是一个非常重要的问题。本文将介绍调度 K 个进程的基础知识、策略和算法，并且讲解如何确定最短时间。

调度策略

常见的调度策略有 先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、最高响应比优先（HRRN）、时间片轮转（RR） 等。下面分别介绍这些策略。

先来先服务（FCFS）

先来先服务（FCFS）是最基本的调度策略，即按照请求的先后顺序进行调度。实现简单，但是会出现长作业等待时间过长的问题。

短作业优先（SJF）

短作业优先（SJF）是指在所有请求中选择执行时间最短的进程先执行，可以使得平均等待时间和平均周转时间都很小。但是，如果有大作业，可能会出现无限等待短作业的情况，因此需要加入抢占机制。

最高响应比优先（HRRN）

最高响应比优先（HRRN）是指在所有请求中选择响应比最高的进程先执行，响应比等于 (等待时间 + 运行时间) / 运行时间。可以保证所有进程都有最小的等待时间和最小的周转时间。

时间片轮转（RR）

时间片轮转（RR）是指将所有请求平分成若干时间片，当时间片结束后，如果进程还未完成，则将其暂停并放到队列的末尾，等待下一次调度。可以保证所有进程都有机会执行，但是时间片的大小需要根据具体情况设置。

确定最短时间

要确定 K 个进程的最短时间，需要在调度策略的基础上进行算法分析。常用的算法有 **最短作业优先（SJF）**和 最短剩余时间优先（SRT）。

最短作业优先（SJF）

最短作业优先（SJF）算法是指按照作业时间排序，顺序执行即可。但是，常常会出现长作业等待时间过长的问题，因此需要抢占机制。

最短剩余时间优先（SRT）

最短剩余时间优先（SRT）算法是指按照剩余时间排序，优先执行剩余时间最短的进程。需要不断地更新剩余时间，因此实现复杂度较高。

总结

调度 K 个进程所需的最短时间是一个需要考虑多个因素的问题。在选择调度策略的同时，也需要根据具体情况选择适合的算法。本文介绍了常见的调度策略和算法，并且讲解了如何确定最短时间。