磁盘调度算法课程设计

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标准

磁盘调度算法的模拟实现

学 院

专 业

学 号

学 生 姓 名

指导教师姓名

2014年3月19日

目录

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标准 一、 课设简介 ......................................... 2

1.1 课程设计题目 ................................... 2

1.2 课程设计目的 ................................... 2

1.3 课程设计要求 ................................... 2

二、 设计内容 ......................................... 3

2.1功能实现 ....................................... 3

2.2流程图 ......................................... 3

2.3具体内容....................................... 3

三、 测试数据......................................4

3.3 测试用例及运行结果 ............................. 4

四、 源代码 ........................................... 5

五、 总结 ............................................ 12

5.1 总结............................................

序止之阳早格格创做

纲要：本课程安排的脚段是通过安排一个磁盘调动模拟系统，进而使磁盘调动算法越收局里化，使磁盘调动的特性更简朴明白，那里主要真止磁盘调动的四种算法，分别是：1、先去先服务算法（FCFS） 2、最短觅道时间劣先算法（SSTF） 3、扫描算法（SCAN） 4、循环扫描算法（CSCAN）. 开用磁盘真止输进输出支配时，要把移动臂移动到指定的柱里，再等待指定扇区的转动到磁头位子下，而后让指定的磁头举止读写，完毕疑息传递；果此，真止一次输进输出所花的时间有： 觅找时间——磁头正在移动臂戴动下移动到指定柱里所花的时间. 延缓时间——指定扇区转动到磁头下所需的时间. 传递时间——由磁头进程读写完毕疑息传递的时间，觅道时间——指估计机正在收出一个觅址下令，到相映目标数据被找到所需时间；其中传递疑息所花的时间，是正在硬件安排时牢固的，而觅找时间战延缓时间是与疑息正在磁盘上的位子有关；而后安排出磁盘调动的安排办法，包罗算法思路、步调，以及要用到的主要数据结构、函数模块及其之间的调用关系等，并给出仔细的算法安排，对付编码举止了尝试与分解. 末尾举止部分归纳与安排体验.

关键词汇：最短觅道时间劣先算法、扫描算法、总觅道少度.目录

前 止2

2. 课程安排任务及央供4

2.1 安排任务4

2.2 安排央供4

3. 算法及数据结构5

3.1算法的总体思维（过程）5

3.2 真止历程中用到的数据结构6

3.3 真止历程中用到的系统调用11

4. 步调安排与真止11

4.1 最短觅道时间劣先算法（SSTF）模块11

4.1.2 步调证明13

4.1.3 步调关键代码13

4.2扫描算法（SCAN）模块14

4.2.1 步调过程图14

4.2.2 步调证明16

4.2.3 步调关键代码16

4.3 真验截止17

5. 论断26

6. 参照文献26

7. 支获、体验战提议27 2. 课程安排任务及央供

2.1 安排任务

《操作系统原理》

课 程 设 计 报 告 书

题 目： 磁盘调度先来先服务算法

学 号：

学生姓名：

专 业： 计算机科学与技术

指导教师：

2014 年 5 月 29

目 录

1 功能描述................................................................... 2

1.1 功能实现思想 ......................................................... 2

1.2 功能详述 ............................................................. 2

2 系统设计................................................................... 2

2.1 系统总体设计 ......................................................... 2

2.1.1 数据结构描述 ................................................... 2

2.1.2 函数功能分析 ................................................... 2

2.1.2 程序函数调用关系 ............................................... 3

2.2 系统详细设计 ......................................................... 3

操作系统课程设计

—— 磁盘调度模拟算法

学院：

专业：

学号：

姓名：

指导老师：

时间：2011/12/29

一、 实验内容

熟悉磁盘的结构以及磁盘的驱动调度算法的模拟，编程实现简单常用的磁盘驱动调度算法先来先服务（FIFO）、电梯调度算法、最短寻找时间优先算法、扫描（双向扫描）算法、单向扫描（循环扫描）算法等。编程只需实现两个算法。

题目可以选取教材或习题中的相关编程实例。

编程语言建议采用c/c++或Java。模拟程序鼓励采用随机数技术、动态空间分配技术，有条件的最好能用图形界面展现甚至用动画模拟。

二、 设计目的

（1）在课本知识的基础上，进一步了解操作系统的内容。

（2）提高学生的逻辑思维能力。

（3）培养学生能够独立编写程序的能力。

（4）熟悉磁盘各种调度算法及其各自的特点，能够区分不同的算法。

三、设计分析

1.先来先服务算法（FCFS） 先来先服务（FCFS）调度:按先来后到次序服务，未作优化。 最简单的移臂调度算法是“先来先服务”调度算法，这个算法实际上不考虑访问 者要求访问的物理位置，而只是考虑访问者提出访问请求的先后次序。例如，如 果现在读写磁头正在 50

号柱面上执行输出操作，而等待访问者依次要访问的柱 面为 130、199、32、159、15、148、61、99，那么，当 50 号柱面上的操作结束 后，移动臂将按请求的先后次序先移到 130 号柱面，最后到达 99 号柱面。

采用先来先服务算法决定等待访问者执行输入输出操作的次序时， 移动臂来 回地移动。先来先服务算法花费的寻找时间较长，所以执行输入输出操作的总时 间也很长。

2.短寻道时间优先算法（SSTF） 最短寻找时间优先调度算法总是从等待访问者中挑选寻找时间最短的那个 请求先执行的，而不管访问者到来的先后次序。现在仍利用同一个例子来讨论， 现在当 50 号柱面的操作结束后，应该先处理 61 号柱面的请求，然后到达 32 号 柱面执行操作，随后处理 15 号柱面请求，后继操作的次序应该是 99、130、148、 159、199。