分时操作系统中的资源分配策略有哪些？-编程学习网

分时操作系统是一种多用户操作系统，它允许多个用户同时使用计算机系统。为了有效管理和分配系统资源，分时操作系统采用各种资源分配策略。这些策略决定如何将资源分配给正在运行的进程，以最大化系统吞吐量和响应时间。以下是分时操作系统中常用的资源分配策略：

先来先服务 (FCFS)

FCFS 是最简单的资源分配策略。它根据请求到达的顺序将资源分配给进程。该算法容易实现，但它可能会导致低优先级进程长时间等待资源，而高优先级进程立即获得资源。演示代码如下：

while (true) {
    process = getNextProcessFromQueue();
    if (process != null) {
        allocateResources(process);
        runProcess(process);
        releaseResources(process);
    }
}

短作业优先 (SJF)

SJF 策略将资源分配给预计执行时间最短的进程。这种方法可以最大化系统吞吐量，因为短进程可以快速完成，释放资源供其他进程使用。然而，该算法难以准确预测进程的执行时间。

轮转调度

轮转调度算法将所有就绪进程放入一个队列中。系统按照圆形方式为队列中的每个进程分配一个时间片。当一个进程的分配时间用完时，它会被中断，将 CPU 让给队列中的下一个进程。

while (true) {
    for (process in processQueue) {
        allocateResources(process);
        runProcess(process, timeSlice);
        releaseResources(process);
    }
}

多级反馈队列 (MLFQ)

MLFQ 策略将进程分为多个队列，每个队列具有不同的优先级和时间片。优先级较高的队列获得更多的时间片，而优先级较低的队列获得较少的时间片。这种方法可以为交互式和批处理进程提供更好的响应时间。

for (priorityLevel in priorityLevels) {
    while (processesInLevel[priorityLevel] != empty) {
        process = getNextProcessFromQueue(priorityLevel);
        if (process != null) {
            allocateResources(process);
            runProcess(process, timeSlice[priorityLevel]);
            releaseResources(process);
        }
    }
}

公平分享调度

公平分享调度 (FSS) 策略确保所有进程公平地获得资源。每个进程分配一个资源配额，并且进程只能使用其配额的资源。当一个进程耗尽其配额时，它必须等待，直到其他进程释放资源。

for (process in processSet) {
    while (process.quota > 0) {
        allocateResources(process);
        runProcess(process, timeSlice);
        releaseResources(process);
        process.quota -= timeSlice;
    }
}

选择适当的资源分配策略对于分时操作系统的性能至关重要。不同的策略适用于不同的系统负载和应用程序类型。系统管理员应根据特定系统的需求选择最合适的策略，以优化吞吐量、响应时间和公平性。