Java短作业优先算法 短作业优先算法例子

SJF短作业优先算法

算法思想： 追求更少的平均时间，最少的平均周转时间，最少的平均平均带权周转时间
算法规则： 最短的作业/进程优先得到服务（所谓“最短”，是指要求服务时间最短）
用于作业/进程调度： 即可用于作业调度，也可用于进程调度。用于进程调度时称为“短进程优先（SPF，Shortest Process First）算法”
是否可抢占？： SJF和SPF都是非抢占式的算法。但是也有抢占式的版本----最短剩余时间优先算法。（SRTN,Shortest Remaining Time Next）
优点： "最短的"平均等待时间、平均周转时间
缺点： 不公平。对短作业有利，对长作业不利。可能产生==饥饿现象。==另外，进程/作业的运行时间都是由用户提供的，并不一定真实，不一定能做到真正的短作业优先。
饥饿： 会导致饥饿

例题
例题：各进程到达就绪队列的时间、需要的运行时间如下所示，使用非抢占式的短作业优先调度算法，计算各进程的等待时间、平均等待时间、周转时间、平均周转时间、带权周转时间、平均带权周转时间

进程	到达时间	运行时间
p1	0	7
p2	2	4
p3	4	1
p1	5	4

短作业/进程优先调度算法：每次调度选择当前已到达且运行时间最短的作业/进程。

经过简单的分析之后，可以知道调度顺序为p1–>p3–>p2–>p4

下面我们来用最短剩余时间来考虑：

进程	到达时间	运行时间
p1	0	7
p2	2	4
p3	4	1
p1	5	4

最短剩余时间优先算法：每当有进程加入就绪队列改变时就需要调度，如果新到达的进程剩余时间比当前运行的进程剩余时间更短，则由新进程抢占处理机，当前运行进程重新回到就绪队列。另外,当一个进程完成时也需要调度。

需要注意的是，当有新进程到达时就绪队列就会改变，就要按照上述规则就行检查。以下p_n(m)表示当前p_n进程剩余时间为m。每个时刻的情况如下
(我们用黄色表示这个时刻剩余时间最短的进程)

• 0时刻（p1到达）：p₁(7)
• 2时刻（p2到达）：p₁(5) 、 p₂(4)
• 4时刻（p3到达）：p₁(5)、p₂（2）、p₃(1)
• 5时刻(p3完成且p4刚好到达)：p₁(5)、p₂（2）、p₄(4)
• 7时刻（p2完成）：p₁(5)、=p₄(4)
• 11时刻（p4完成）：p₁(5)
• 16时刻（p1完成）：结束

周转时间=完成时间-到达时间
带权周转时间=周转时间 / 运行时间
等待时间=周转时间- 运行时间

周转时间	p1=16-0=16	p2=7-2=5	p3=5-4=1	p4=11-5=6
带权周转时间	p1=16/7=2.28	p2=5/4=1.25	p3=1/1=1	p4=6/4=1.5
等待转时间	p1=16-7=9	p2=5-4=1	p3=1-1=0	p4=6-4=2

平均周转时间=（16+5+1+6）/4=7
平均带权周转时间=(2.28+1.25+1+1.5)/4=1.5
平均等待时间=(9+1+0+2)/4=3