操作系统实验报告四磁盘调度算法.docx
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操作系统实验报告四磁盘调度算法
操作系统实验报告四
[实验题目]
磁盘调度算法SSTF、SCAN、C-SCAN
[实验目的]
通过设计一个磁盘调度模拟系统，从而使磁盘调度算法更加形象化，容易理解，使磁盘调度的特点更简单明了，能使使用者加深对最短寻道时间优先算法、扫描算法以及循环扫描算法的理解。
[实验内容]
编程实现如下内容：
1.最短寻道时间优先算法（SSTF）；
2.扫描算法（SCAN）（又叫电梯调度算法）；
3.循环扫描算法（CSCAN）
代码如下：
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
constintMaxNumber=100;
intTrackOrder[MaxNumber];
intMoveDistance[MaxNumber];//----移动距离;
intFindOrder[MaxNumber];//-----寻好序列。
doubleAverageDistance;//-----平均寻道长度
booldirection;//-----方向true时为向外，false为向里
intBeginNum;//----开始磁道号。
intM;//----磁道数。
intN;//-----提出磁盘I/O申请的进程数
intSortOrder[MaxNumber];//----排序后的序列
boolFinished[MaxNumber];
voidInith（）
{
cout<<"请输入磁道数：
";
cin>>M;
cout<<"请输入提出磁盘I/O申请的进程数:
";
cin>>N;
cout<<"请依次输入要访问的磁道号：
";
for（inti=0;icin>>TrackOrder[i];
for（intj=0;jMoveDistance[j]=0;
cout<<"请输入开始磁道号：
";
cin>>BeginNum;
for（intk=0;kFinished[k]=false;
for（intl=0;lSortOrder[l]=TrackOrder[l];
}
//=====================排序函数，将各进程申请的磁道按从小到大排列=================
voidSort（）
{//------冒泡排序
inttemp;
for（inti=N-1;i>=0;i--）
for（intj=0;j{
if（SortOrder[j]>SortOrder[j+1]）
{
temp=SortOrder[j];
SortOrder[j]=SortOrder[j+1];
SortOrder[j+1]=temp;
}
}
}
//========SSTF,最短寻道法=============================
voidSSTF（）
{
inttemp,n;
intA=M;
temp=BeginNum;//--------将BeginNum赋给temp作为寻道时的当前所在磁道号
for（inti=0;i{
for（intj=0;j{
if（abs（TrackOrder[j]-temp）{
A=abs（TrackOrder[j]-temp）;
n=j;
}
elsecontinue;
}
Finished[n]=true;//-------将已经寻找到的Finished赋值为true
MoveDistance[i]=A;//-------寻道长度
temp=TrackOrder[n];//-------当前寻道号。
A=M;//-----重置A值
FindOrder[i]=TrackOrder[n];//----寻好的赋给寻好序列
}
}
//=====================SCAN,扫描算法==========================
voidSCAN（）
{
intm,n,temp;
temp=BeginNum;
Sort（）;//------排序
cout<<"请选择开始方向：
1--向外;0---向里";//------选择扫描方向
cin>>m;
if（m==1）
direction=true;
elseif（m==0）
direction=false;
else
cout<<"输入错误";
for（inti=0;i{
if（SortOrder[i]continue;
else
{
n=i;
break;
}
}
if（direction==true）//------选择向外
{
for（inti=n;i{
MoveDistance[i-n]=abs（SortOrder[i]-temp）;
temp=SortOrder[i];
FindOrder[i-n]=SortOrder[i];
}
for（intj=n-1;j>=0;j--）
{
MoveDistance[N-1-j]=abs（SortOrder[j]-temp）;
temp=SortOrder[j];
FindOrder[N-1-j]=SortOrder[j];
}
}
else//-------选择向里
{
for（inti=n-1;i>=0;i--）
{
MoveDistance[N-i-4]=abs（SortOrder[i]-temp）;
temp=SortOrder[i];
FindOrder[N-i-4]=SortOrder[i];
}
for（intj=n;j{
MoveDistance[j]=abs（SortOrder[j]-temp）;
temp=TrackOrder[j];
FindOrder[j]=SortOrder[j];
}
}
}
//=================CSCAN,循环扫描算法=======================
voidCSCAN（）
{
intm,n,temp;
temp=BeginNum;
Sort（）;
cout<<"请选择开始方向：
1--向外;0---向里";
cin>>m;
if（m==1）
direction=true;
elseif（m==0）
direction=false;
else
cout<<"输入错误";
for（inti=0;i{
if（SortOrder[i]continue;
else
{
n=i;
break;
}
}
if（direction==true）
{
for（inti=n;i{
MoveDistance[i-n]=abs（SortOrder[i]-temp）;
temp=SortOrder[i];
FindOrder[i-n]=SortOrder[i];
}
for（intj=0;j{
MoveDistance[N-n+j]=abs（SortOrder[j]-temp）;
temp=SortOrder[j];
FindOrder[N-n+j]=SortOrder[j];
}
}
else
{
for（inti=n-1;i>=0;i--）
{
MoveDistance[n-1-i]=abs（SortOrder[i]-temp）;
temp=SortOrder[i];
FindOrder[n-1-i]=SortOrder[i];
}
for（intj=N-1;j>=n;j--）
{
MoveDistance[N-j+n-1]=abs（SortOrder[j]-temp）;
temp=SortOrder[j];
FindOrder[N-j+n-1]=SortOrder[j];
}
}
}
//========计算平均寻道时间==============
voidCount（）
{
intTotal=0;
for（inti=0;i{
Total+=MoveDistance[i];
}
AverageDistance=（（double）Total）/（（double）N）;
}
voidShow（）
{
cout<<"================从"<cout<for（inti=0;i{
cout<}
cout<"<cout<}
intmain（）
{
inty=1;
ints;
Inith（）;
while（y）
{
cout<<"请选择寻道方式：
1--SSTF;2--SCAN;3--CSCSN;";
cin>>s;
switch（s）
{
case1:
SSTF（）;Count（）;Show（）;break;
case2:
SCAN（）;Count（）;Show（）;break;
case3:
CSCAN（）;Count（）;Show（）;break;
}
cout<<"是否继续选择寻道算法？
1--是；2--否";
intp;
cin>>p;
y=p;
}
return0;
}
[实验结果]
[心得体会]
通过模拟常见的几种磁盘寻道算法，通过计算平均寻道的长度，我们可以很直观的了解到不同寻道算法的效率，以加深对最短寻道时间以及电梯等磁盘调度算法的理解。
让我们更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解。
而且通过实验操作让我加深了对理论知识掌握。
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