操作系统：高响应比优先调度算法（HRRN）Java代码实现

一、算法思想：

高响应比优先调度算法（HRRN）是一种对CPU响应比的分配的一种算法。HRRN是介于FCFS（先来先服务算法）与SJF（短作业优先算法）之间的折中算法，既考虑作业等待时间又考虑作业运行时间，既照顾短作业又不使长作业等待时间过长，改进了调度性能。

二、实现代码：

package Package8;import java.util.Scanner;/*** 高响应比优先调度*/
public class HRRN {public static void main(String[] args) {PCB[] a = new PCB[10];// input方法用于输入进程信息，返回输入进程的总数int k = input(a);// 输出初始作业状态System.out.println("初始作业状态：");// 遍历输出数组output(a, k);// 找出最早到达的进程,优先调度PCB min = new PCB();min = a[0];int m = 0; // 用于记录最早到达进程的id（下标）for (int i = 0; i < k; i++) {if (a[i].getArriveTime() < min.getArriveTime()){min = a[i];m = i;} else if(a[i].getArriveTime() == min.getArriveTime() && a[i].getServiceTime() < min.getServiceTime()){min = a[i];m = i;}}PCB temp;temp = a[0];a[0] = min;a[m] = temp;System.out.println("调度过程：");// currentTime 用于记录当前时间（最后一个已经调度的作业的完成时间）double currentTime = 0;// 当该进程最早到达时，直接调度a[0].setCondition(1); // 调度进程，将进程状态改为运行a[0].setFinishTime(a[0].getArriveTime() + a[0].getServiceTime());a[0].setCyclingTime(a[0].getFinishTime() - a[0].getArriveTime());// 将结果保留两位小数double time = a[0].getCyclingTime() / a[0].getServiceTime();a[0].setFloat_Wi(Double.parseDouble(String .format("%.2f", time)));output(a,k); // 遍历数组a[0].setCondition(2); // 进程调度完毕，将进程状态改为完成// 记录当前时间currentTime = a[0].getFinishTime();for (int i = 1; i < k; i++) {for (int j = i; j < k; j++) {if (currentTime - a[j].getArriveTime() < 0){a[j].setWaitTime(0);} else {a[j].setWaitTime(currentTime - a[j].getArriveTime());}a[j].setDibs((a[j].getWaitTime()/a[j].getServiceTime()) + 1);}// 找出优先权最大的进程，放到第i个位置，直接调度PCB max;max = a[0]; // a[0]的优先级默认为0int n = 0; // 用于当前优先权最大进程的id（下标）for (int x = i; x < k; x++) {if (a[x].getDibs() > max.getDibs()){max = a[x];n = x;} else if (a[x].getDibs() == max.getDibs() && a[x].getArriveTime() < max.getArriveTime()){max = a[x];n = x;}}temp = a[i];a[i] = max;a[n] = temp;// 调度第i个进程a[i].setCondition(1);output(a,k);if (a[i].getArriveTime() > a[i - 1].getFinishTime()){a[i].setFinishTime(a[i].getArriveTime() + a[i].getServiceTime());} else{a[i].setFinishTime(a[i - 1].getFinishTime() + a[i].getServiceTime());}a[i].setCyclingTime(a[i].getFinishTime() - a[i].getArriveTime());// 将结果保留两位小数time = a[i].getCyclingTime() / a[i].getServiceTime();a[i].setFloat_Wi(Double.parseDouble(String .format("%.2f", time)));a[i].setCondition(2);// 记录当前时间currentTime = a[i].getFinishTime();// 一轮循环结束，进入下一轮循环}// 遍历输出数组System.out.println("调度后作业状态：");output(a, k);}/*** 该方法用于遍历输出数组* @param a* @param k*/public static void output(PCB[] a, int k){for (int i = 0; i < k; i++) {System.out.println(a[i]);if (i == k - 1){System.out.println();}}}/*** 该方法用于输入进程信息* @param a* @return 输入进程的个数*/public static int input(PCB[] a){Scanner scanner = new Scanner(System.in);int k = 0; // 初始化,k记录总进程数System.out.println("请一次输入两个整数，之间用空格隔开,输入负数结束输入");// 重复输入进程信息while (true){System.out.printf("请输入第%d进程到达时间、服务时间：", k);// 将进程id设置为kdouble arriveTime = scanner.nextDouble();if (arriveTime < 0){System.out.println("输入结束");break;}double serviceTime = scanner.nextDouble();a[k] = new PCB(k,arriveTime, serviceTime); // 利用构造方法初始化数据k ++;if (serviceTime < 0){System.out.println("输入结束");break;}}scanner.close(); // 释放scannerreturn k;}public static class PCB implements Package8.PCB {private int id;private double arriveTime; // 到达时间private double serviceTime; // 服务时间private double finishTime; // 完成时间private double cyclingTime; // 周转时间private double float_Wi; // 带权周转时间private double waitTime; // 等待时间private double dibs; // 优先权private int condition; // 进程状态，0表示等待，1表示运行，2表示完成public int getCondition() {return condition;}public void setCondition(int condition) {this.condition = condition;}public double getWaitTime() {return waitTime;}public void setWaitTime(double waitTime) {this.waitTime = waitTime;}public double getDibs() {return dibs;}public void setDibs(double dibs) {this.dibs = dibs;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public double getArriveTime() {return arriveTime;}public void setArriveTime(double arriveTime) {this.arriveTime = arriveTime;}public double getServiceTime() {return serviceTime;}public void setServiceTime(double serviceTime) {this.serviceTime = serviceTime;}public double getFinishTime() {return finishTime;}public void setFinishTime(double finishTime) {this.finishTime = finishTime;}public double getCyclingTime() {return cyclingTime;}public void setCyclingTime(double cyclingTime) {this.cyclingTime = cyclingTime;}public double getFloat_Wi() {return float_Wi;}public void setFloat_Wi(double float_Wi) {this.float_Wi = float_Wi;}public PCB() {}public PCB(int id, double arriveTime, double serviceTime) {this.id = id;this.arriveTime = arriveTime;this.serviceTime = serviceTime;}@Overridepublic String toString() {String condition1;if (condition == 2){condition1 = "完成";return "进程信息：" +"id=" + id +", 到达时间=" + arriveTime +", 服务时间=" + serviceTime +", 完成时间=" + finishTime +", 周转时间=" + cyclingTime +", 带权周转时间=" + float_Wi +", 进程状态：" + condition1;} else {if (condition == 1){condition1 = "运行";} else {condition1 = "等待";}return "进程信息：" +"id=" + id +", 到达时间=" + arriveTime +", 服务时间=" + serviceTime +", 完成时间=" + finishTime +", 周转时间=" + cyclingTime +", 带权周转时间=" + float_Wi +", 进程状态：" + condition1 +", 进程优先权：" + dibs;}}}
}

三、运行结果：

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