基于C语言的磁盘调度算法的实现

红太狼 2024-03-25 14:14 18阅读 0赞

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## 磁盘调度算法的实现 ##

**实验要求：**

1． 本实验是模拟操作系统的磁盘寻道方式，运用磁盘访问顺序的不同来设计磁盘的调度算法。

2． 实现的磁盘调度算法有 FCFS，SSTF，SCAN，CSCAN 和 NStepSCAN 算法。

3． 设定开始磁道号寻道范围，依据起始扫描磁道号和最大磁道号数，随机产生要进行寻道的磁道号序列。

4． 选择磁盘调度算法，显示该算法的磁道访问顺序，计算出移动的磁道总数和平均寻道总数。

5． 按算法的寻道效率进行排序，并对各算法的性能进行分析比较。

**实验任务：**

用 线性表 和 排序算法 模拟 磁道访问顺序

**步骤：**

（1）先来先服务算法（FCFS）：根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度

最短寻道时间优先算法（SSTF）：要求访问的磁道与当前磁头所在的磁盘距离最近，以使每次的寻道时间最短

扫描算法（SCAN）：优先考虑的是磁头当前的移动方向，即自里向外移动，访问既在当前磁道之外，同时又是距离最近的磁道；直到再无更外的磁道需要访问时，才将磁臂换向自外向里移动。也称电梯调度算法

循环调度算法（CSCAN）：规定磁头单向移动，只是自里向外移动。当磁头移到最外的磁道并访问后，磁头立即返回到最里的需访问的磁道，即

将最小磁道号紧接着最大磁道号构成循环，进行循环扫描

NStepSCAN 调度算法：将磁盘请求队列分成若干个长度为 N 的子队列，磁盘调度将按 FCFS 算法依次处理这些子队列。而每处理一个队列又是按 SCAN 算法，对一个队列处理完后，再处理其他队列

（2）设计测试数据：

以书本的数据为例：100\#磁道开始，待访问 磁道 150,160,184,18,38,39,55,58,90

（3）按照每种调度方法逐步输出模拟磁盘分配的状态，进行查看

（4）调试完成后，依次随机产生多个需要访问的磁盘号后，

按照每种调度方法逐步输出模拟磁盘分配的状态，进行查看

（5）再次分析程序运行情况，并进行调试

**算法描述：**

（1）随机产生多个需要访问的磁盘号

（2）依次按照 FCFS,SSTF,SCAN,CSCAN,NStepSCAN 显示分配状态，

同时计算出 平均寻道长度（Average Seek Time）

（3）用冒泡排序，按照 平均寻道长度 从小到大（按效率高低）对每种算法进行排序

（4）显示每种算法关于 平均寻道长度 的排序结果

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测试结果：

按照原先设计的数据进行测试的结果：

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产生多个随机数后进行测试的结果：

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