操作系统原理，交互式系统常见的调度算法，时间片轮转RR，虚拟轮转VRR，最高优先级调度，优先级反转问题与应对
操作系统原理，交互式系统常见的调度算法，时间片轮转RR，虚拟轮转VRR，最高优先级调度，优先级反转问题与应对
一、交互式系统中采用的调度算法：
1、时间片轮转调度RR，round robin
2、最高优先级调度HPF，hignest priority first
3、多级反馈队列multiple feedback queue
4、最短进程优先shortest process next
5、指标：响应时间，公平平衡
二、时间片轮转调度算法RR，round Robin
1、将CPU时间划分为时间片，挨个切换进程，用完了自己的时间片的进程排到末尾等待
2、目标：为短任务改善平均响应时间
3、思路：周期性切换，每个进程分配一个时间片，始终中断引发轮换
4、时间片的选择，不能能过长或过短，按照经验选择在10ms-100ms之间
5、优点：公平，有利于交互式计算，响应快，在进程交互时间不同时有利
6、缺点：进程切换较多，开销较大，通常以切换开销约占时间片的1%较为合适；同时平均周转时间会长一些
三、虚拟轮转法virtual RR
1、在时间片轮转算法的基础上，对IO密集型进程多一点思考
2、IO密集型进程对CPU 的使用较少，但每次运行完都到队列尾重新等待，就很不公平
3、解决方法：为IO密集型进程设置一个辅助就绪队列，当IO密集型进程就绪时，操作系统将其置入辅助队列，并在切换进程时，优先到辅助队列里面查找，确保公平性，辅助队列为空以后，才会去就绪队列里面选择进程。
四、最高优先级调度算法
1、选择优先级最高的进程投入运行
2、通常情况下：系统进程优先级高于用户进程，前台进程优先级高于后台进程，操作系统更偏好于IO密集型进程
3、优先级可静态或动态调整，优先数可以决定优先级
4、就绪队列可以按照优先级进行组织
5、实现简单，但是不公平，优先级低的进程出现“饥饿”情况，始终得不到CPU
五、优先级反转问题（又叫优先级反置，反转，倒挂等）
1、基于优先级的抢占式调度算法产生
2、现象：进程A，进程B，进程C，优先级A>B>C，但是A进程依赖C进程，需要等C执行的结果才能运行，A的最高优先级抢占到CPU，然后因依赖关系将CPU让给C，B的优先级高于C抢占了CPU，然后又被A抢占，再次重复，导致进程停滞不前，系统性能降低。
3、这种情况是一种系统错误
4、解决方法：
A、设置优先级上限，
B、使用优先级继承，低优先级的基础阻碍的高优先级继承，则可以临时将自己的优先级提升至高优先级
C、使用中断禁止，避免抢占
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