具有不同到达时间的优先级CPU调度 - 设置2

在计算机系统中，CPU调度是非常重要的一部分，在操作系统中经常被用来提高系统的效率和性能。本文将介绍一个常见的CPU调度算法——具有不同到达时间的优先级CPU调度，通过这个算法，可以提高CPU的利用率和系统的性能。

算法描述

具有不同到达时间的优先级CPU调度算法，是将到达时间不同的进程按照优先级从高到低进行排序，然后根据排序的结果进行CPU的调度。该算法可以以最小化等待时间和最大化CPU利用率为原则进行调度。

具体的算法描述如下：

1. 首先，将所有进程按照到达时间从小到大排序。
2. 将排好序的进程按照优先级从高到低排序。
3. 对于每个进程，按照优先级和到达时间的顺序，判断是否有空闲的CPU。如果有，则将该进程分配给CPU，否则等待下一个时间片。
4. 当所有进程都完成后，结束调度。

代码实现

下面是具有不同到达时间的优先级CPU调度算法的代码实现（使用Python语言）：

def priority_scheduler(processes):
    # 按照到达时间排序
    processes.sort(key=lambda x: x.arrival_time)

    current_time = 0
    completed_processes = []
    ready_queue = []

    while True:
        for process in processes:
            # 将到达时间小于当前时间的进程加入就绪队列
            if process.arrival_time <= current_time and process not in completed_processes:
                ready_queue.append(process)

        # 按照优先级排序就绪队列
        ready_queue.sort(key=lambda x: x.priority, reverse=True)

        # 如果就绪队列不为空，则按照优先级和到达时间的顺序进行处理
        if ready_queue:
            current_process = ready_queue.pop(0)

            current_process.start_time = current_time
            current_process.end_time = current_time + current_process.burst_time
            current_process.turn_around_time = current_process.end_time - current_process.arrival_time
            current_process.waiting_time = current_process.turn_around_time - current_process.burst_time

            completed_processes.append(current_process)

            current_time += current_process.burst_time
        else:
            current_time += 1

        # 所有进程都调度完成后结束调度
        if len(completed_processes) == len(processes):
            break

    return completed_processes

在上面的代码中，我们对所有进程先按照到达时间排序，然后按照优先级排序。然后，我们在一个死循环中不断地检查每个进程的到达时间和优先级，如果有空闲的CPU，就将该进程分配给CPU，否则等待下一个时间片。当所有进程都完成后，结束调度。

总结

通过具有不同到达时间的优先级CPU调度算法，可以有效地提高CPU的利用率和系统的性能。我们可以先将进程按照到达时间从小到大排序，然后按照优先级从高到低排序，然后按照优先级和到达时间的顺序进行处理。这个算法可以用来进行最小化等待时间和最大化CPU利用率的调度。