FCFS schemaläggningsalgoritm: Vad är, exempelprogram
Vad är först till kvarn-metoden?
Först till kvarn gäller (FCFS) är en schemaläggningsalgoritm för operativsystem som automatiskt kör förfrågningar och processer i kö i ordning efter ankomst. Det är den enklaste och enklaste CPU-schemaläggningsalgoritmen. I denna typ av algoritm får processer som begär processorn först processortilldelningen först. Detta hanteras med en FIFO-kö. Den fullständiga formen av FCFS är först till kvarn som gäller.
När processen går in i den färdiga kön, länkas dess PCB (Process Control Block) med köns svans och, när CPU:n blir ledig, bör den tilldelas processen i början av kön.
Egenskaper för FCFS-metoden
- Den stöder icke-förebyggande och förebyggande schemaläggningsalgoritmer.
- Jobb utförs alltid enligt först till kvarn-principen.
- Det är lätt att implementera och använda.
- Denna metod har dålig prestanda och den allmänna väntetiden är ganska lång.
Exempel på FCFS-schemaläggning
Ett verkligt exempel på FCFS-metoden är att köpa en biobiljett på biljettdisken. I denna schemaläggningsalgoritm betjänas en person enligt kösättet. Den som kommer först i kön köper först biljetten och sedan nästa. Detta kommer att fortsätta tills den sista personen i kön köper biljetten. Med denna algoritm fungerar CPU-processen på liknande sätt.
Hur fungerar FCFS? Beräknar genomsnittlig väntetid
Här är ett exempel på fem processer som kommer vid olika tidpunkter. Varje process har olika sprängtider.
Behandla | Sprängtid | Ankomst tid |
---|---|---|
P1 | 6 | 2 |
P2 | 2 | 5 |
P3 | 8 | 1 |
P4 | 3 | 0 |
P5 | 4 | 4 |
Genom att använda FCFS-schemaläggningsalgoritmen hanteras dessa processer enligt följande.
Steg 1) Processen börjar med P4 som har ankomsttid 0
Steg 2) Klockan=1 kommer P3. P4 körs fortfarande. Därför hålls P3 i en kö.
Behandla | Sprängtid | Ankomst tid |
---|---|---|
P1 | 6 | 2 |
P2 | 2 | 5 |
P3 | 8 | 1 |
P4 | 3 | 0 |
P5 | 4 | 4 |
Steg 3) Vid tid = 2 kommer P1 som hålls i kön.
Behandla | Sprängtid | Ankomst tid |
---|---|---|
P1 | 6 | 2 |
P2 | 2 | 5 |
P3 | 8 | 1 |
P4 | 3 | 0 |
P5 | 4 | 4 |
Steg 4) Vid tidpunkten=3 slutför P4-processen sin exekvering.
Steg 5) Vid tidpunkten=4 startar P3, som är först i kön, exekvering.
Behandla | Sprängtid | Ankomst tid |
---|---|---|
P1 | 6 | 2 |
P2 | 2 | 5 |
P3 | 8 | 1 |
P4 | 3 | 0 |
P5 | 4 | 4 |
Steg 6) Vid tiden =5 anländer P2, och den hålls i kö.
Behandla | Sprängtid | Ankomst tid |
---|---|---|
P1 | 6 | 2 |
P2 | 2 | 5 |
P3 | 8 | 1 |
P4 | 3 | 0 |
P5 | 4 | 4 |
Steg 7) Vid tidpunkten 11 slutför P3 sitt exekvering.
Steg 8) Vid tidpunkten=11 startar P1 exekvering. Den har en skurtid på 6. Den avslutar exekveringen vid tidsintervall 17
Steg 9) Vid tidpunkten=17 startar P5 exekvering. Den har en skurtid på 4. Den slutför exekveringen vid tidpunkten=21
Steg 10) Vid tidpunkten=21 startar P2 exekvering. Den har en skurtid på 2. Den avslutar exekveringen vid tidsintervall 23
Steg 11) Låt oss beräkna den genomsnittliga väntetiden för ovanstående exempel.
Waiting time = Start time - Arrival time
P4 = 0-0 = 0
P3 = 3-1 = 2
PI = 11-2 = 9
P5= 17-4 = 13
P2= 21-5= 16
Genomsnittlig väntetid
Fördelar med FCFS
Här är fördelar/fördelar med att använda FCFS schemaläggningsalgoritm:
- Den enklaste formen av en CPU-schemaläggningsalgoritm
- Lätt att programmera
- Först till kvarn
Nackdelar med FCFS
Här är nackdelar/nackdelar med att använda FCFS schemaläggningsalgoritm:
- Det är en icke-förebyggande CPU-schemaläggningsalgoritm, så efter att processen har allokerats till CPU:n kommer den aldrig att släppa CPU:n förrän den är klar.
- Den genomsnittliga väntetiden är hög.
- Korta processer som ligger längst bak i kön får vänta på att den långa processen längst fram ska avslutas.
- Inte en idealisk teknik för tidsdelningssystem.
- På grund av sin enkelhet är FCFS inte särskilt effektivt.
Sammanfattning
- Definition: FCFS är en schemaläggningsalgoritm för operativsystem som automatiskt kör förfrågningar och processer i kö efter ankomst
- Den stöder icke-förebyggande och förebyggande schemaläggning
- algoritm.
- FCFS står för först till kvarn som gäller
- Ett verkligt exempel på FCFS-metoden är att köpa en biobiljett på biljettdisken.
- Det är den enklaste formen av en CPU-schemaläggningsalgoritm
- Det är en icke-förebyggande CPU-schemaläggningsalgoritm, så efter att processen har allokerats till CPU:n kommer den aldrig att släppa CPU:n förrän den är klar.