CZXTSJ003 | 操作系统设计：进程调度_抢占式调度算法被抢占后剩余时间存储在哪-优快云博客

本文介绍了操作系统中的进程调度，包括调度器的工作原理、调度算法的目标和不同类型的调度策略。在批处理系统中，关注吞吐量和周转时间；交互式系统中，强调响应时间和均衡性；实时系统则需要满足截止时间和可预测性。常见的调度算法如时间片轮转、优先级调度和最短作业优先等在不同系统中各有应用。

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1.1 调度器

CPU 只有一个，当有多个进程都是处于就绪态的时候，操作系统就必须做出决定先运行哪一个进程，操作系统做出决定的那一部分称为调度器，它使用的算法称为调度算法

进程调度和线程调度类似

1.2 调度介绍

1、几乎所有进程都会交替地突发 I/O 请求

2、有些进程大部分时间花费在运算上称为：计算密集型

3、有些进程大部分时间花费在等待 I/O 操作上称为：I/O 密集型

4、由于现代的发展，CPU 的速度越来越快，所以总体趋势趋向于 I/O 密集型

5、什么时候会发生调度？

当然，刚刚运行的进程完不会立刻就绪

下面2中必定发生调度

1、当一个进程退出时

2、当一个进程在 I/O 或信号量上阻塞时

还有下面3种可能不是必定发生，当会经常发生

1、当一个新进程被创建

2、当一个 I/O 中断发生

3、当一个时钟中断发生

时钟中断

时钟中断提供了一个判断当前运行进程是否运行了足够长的时间，根据处理时钟中断的方式可以把调度算法分为：非抢占式调度算法 和 抢占式调度算法

非抢占式调度算法：挑一个进程运行，一直到该进程阻塞或自愿退出

抢占式调度算法：挑一个进程运行，这个进程所运行的最大时间是固定，如果到了这个最大时间这个进程还是运行，那么该进程就会被挂起，调度器会挑选另外的进程运行

抢占式调度器在这个时间间隔的最后需要另外一个时钟中断来获取 CPU 控制权，所以，要使用抢占式的，这个时钟必须要存在，不然非抢占式就是唯一选择。

1.3 调度算法目标

所有系统

公平：给每个进程公平的 CPU 份额

策略强制执行：执行规定策略

平衡：保持系统所有部分都忙碌

批处理系统

吞吐量：最大化每小时作业数

周转时间：最小化从提交到完成的时间间隔

CPU 利用率：保持 CPU 始终忙碌

交互式系统

响应时间：快速响应请求

均衡性：满足所有用户需求

实时系统

满足截止时间：避免丢失数据

可预测性：在多媒体系统中失真