Алгоритм планування FCFS: Що таке приклад програми

Коли процес потрапляє в готову чергу, його PCB (блок керування процесом) пов’язується з хвостом черги, і коли ЦП звільняється, його слід призначити процесу на початку черги.

Характеристика методу FCFS

• Він підтримує невипереджувальний і випереджувальний алгоритм планування.
• Завдання завжди виконуються в порядку черги.
• Його легко реалізувати та використовувати.
• Цей метод має низьку ефективність, а загальний час очікування досить великий.

Приклад планування FCFS

Реальним прикладом методу FCFS є покупка квитка в кіно в квитковій касі. У цьому алгоритмі планування особа обслуговується в порядку черги. Першим купує квиток той, хто стоїть першим у черзі, а потім наступний. Це триватиме до тих пір, поки остання особа в черзі не придбає квиток. Використовуючи цей алгоритм, процес центрального процесора працює подібним чином.

Як працює FCFS? Розрахунок середнього часу очікування

Ось приклад п’яти процесів, які надходять у різний час. Кожен процес має різний час вибуху.

Процес	Час вибуху	Час прибуття
P1	6	2
P2	2	5
P3	8	1
P4	3	0
P5	4	4

За допомогою алгоритму планування FCFS ці процеси обробляються наступним чином.

Крок 1) Процес починається з P4, який має час прибуття 0

Крок 2) У час = 1 надходить P3. P4 все ще виконується. Отже, P3 зберігається в черзі.

Процес	Час вибуху	Час прибуття
P1	6	2
P2	2	5
P3	8	1
P4	3	0
P5	4	4

Крок 3) У момент часу = 2 надходить P1, який зберігається в черзі.

Процес	Час вибуху	Час прибуття
P1	6	2
P2	2	5
P3	8	1
P4	3	0
P5	4	4

Крок 4) У момент часу = 3 процес P4 завершує своє виконання.

Крок 5) У момент часу = 4 P3, який є першим у черзі, починає виконання.

Процес	Час вибуху	Час прибуття
P1	6	2
P2	2	5
P3	8	1
P4	3	0
P5	4	4

Крок 6) У момент часу =5 надходить P2, і він зберігається в черзі.

Процес	Час вибуху	Час прибуття
P1	6	2
P2	2	5
P3	8	1
P4	3	0
P5	4	4

Крок 7) У момент часу 11 P3 завершує своє виконання.

Крок 8) У час = 11 P1 починає виконання. Він має час вибуху 6. Він завершує виконання через інтервал часу 17

Крок 9) У час = 17 P5 починає виконання. Він має час пакету 4. Він завершує виконання в час=21

Крок 10) У час = 21 P2 починає виконання. Він має час вибуху 2. Він завершує виконання через інтервал часу 23

Крок 11) Давайте розрахуємо середній час очікування для прикладу вище.

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

Середній час очікування

= 40/5 = 8

Переваги FCFS

Ось плюси/переваги використання алгоритму планування FCFS:

• Найпростіша форма а Алгоритм планування ЦП
• Легко програмувати
• Перший прийшов - перший отримав

Недоліки FCFS

Ось недоліки/недоліки використання алгоритму планування FCFS:

• Це алгоритм планування ЦП без випередження, тому після того, як процес буде виділено ЦП, він ніколи не звільнить ЦП, доки не завершить виконання.
• Середній час очікування високий.
• Короткі процеси, які знаходяться в кінці черги, повинні чекати завершення довгого процесу в передній частині.
• Не ідеальна техніка для систем розподілу часу.
• Через свою простоту FCFS не дуже ефективний.

Підсумки

• Визначення: FCFS — це алгоритм планування операційної системи, який автоматично виконує запити в черзі та обробляє їх у порядку їх надходження.
• Він підтримує невипереджувальне та випереджувальне планування
• алгоритм.
• FCFS означає First Come First Serve
• Реальним прикладом методу FCFS є покупка квитка в кіно в квитковій касі.
• Це найпростіша форма алгоритму планування ЦП
• Це алгоритм планування ЦП без випередження, тому після того, як процес буде виділено ЦП, він ніколи не звільнить ЦП, доки не завершить виконання.