操作系统磁盘调度算法97120.docx

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操作系统磁盘调度算法97120

广州大学学生实验报告

开课学院及实验室：

计算机科学与工程实验室年月日

学院

计算机科学与教育软件学院

年级/专业/班

计科101

姓名

苏桂荣

学号

1006100059

实验课程名称

操作系统原理实验

成绩

实验项目名称

磁盘调度算法

指导老师

（***报告只能为文字和图片,老师评语将添加到此处,学生请勿作答***）

编程序实现下述磁盘调度算法,并求出每种算法的平均寻道长度：

1、先来先服务算法（FCFS）

2、最短寻道时间优先算法（SSTF）

3、扫描算法（SCAN）

#include

#include

#include"stdlib.h"

usingnamespacestd;

voidFCFS（inta[],intn）;

voidSSTF（inta[],intn）;

voidSCAN（inta[],intn）;

intmain（）

{

intn;//磁道的个数

//ints;//选择键

intw;//磁道号生成方式

int*a=newint[n];//磁道号

//说明

cout<<"请输入磁道的个数：

";

cin>>n;

cout<

cout<<"请选择磁道号的生成方式（1—随机生成，2—手动输入）：

";

cin>>w;

do{

if（w!

=1&&w!

=2）

{

cout<<"请选择1或2：

";

cin>>w;

}

if（w==1）

{

/////////////////////////////////////////随机数产生

srand（（unsigned）time（NULL））;

for（inti=0;i

{

a[i]=rand（）%100;

}

/////////////////////////////////////////随机数产生end

}

elseif（w==2）

{

////////////////////////////////////手动输入磁道号

for（inti=0;i

{

cin>>a[i];

}

////////////////////////////////////手动输入磁道号end

}

}while（w!

=1&&w!

=2）;

ints;

while

（1）

{

cout<

/////////////////////////////////////////磁道号显示

cout<<"生成的磁道号：

";

for（inti=0;i

{

cout<

}

/////////////////////////////////////////磁道号显示end

cout<

cout<<"|*************************************|"<

cout<<"|请选择何种算法：

|"<

cout<<"|1、先来先服务算法（FCFS）|"<

cout<<"|2、最短寻道时间算法（SSTF）|"<

cout<<"|3、扫描算法（SCAN）|"<

cout<<"|4、清除界面|"<

cout<<"|0、退出|"<

cout<<"|*************************************|"<

cout<

cout<<"请选择要用的功能:

";

cin>>s;

if（s!

=1&&s!

=2&&s!

=3&&s!

=0&&s!

=4）

{

cout<<"输入有误！

"<

}

else

{

switch（s）

{

case0:

{

cout<<"|*************************************|"<

cout<<"|感谢使用|"<

cout<<"|如遇bug或有疑问联系|"<

cout<<"|企鹅号：

595296310|"<

cout<<"|by-无风嘟嘟|"<

cout<<"|*************************************|"<

exit（0）;

break;

}

case1:

FCFS（a,n）;break;

case2:

SSTF（a,n）;break;

case3:

SCAN（a,n）;break;

case4:

system（"cls"）;break;

default:

cout<<"请再次选择"<

}

}

}

return0;

}

///////////////////////////////////////////////////////////////////先来先服务FCFS

voidFCFS（inta[],intn）

{

intsum=0,i,j,num1=0,now;

floataverag;

cout<

cout<<"先来先服务算法（FCFS）:

"<

cout<<"请输入当前磁道号:

";

cin>>now;

cout<

cout<<"磁盘调度顺序为：

";

for（i=0;i

{

cout<

}

//////////////////////////////////计算sum

for（i=0,j=1;j

{

num1+=abs（a[j]-a[i]）;//外围磁道与最里面磁道的距离

}

sum+=num1+abs（now-a[0]）;

cout<

cout<<"移动的总磁道数：

"<

averag=float（sum）/n;

cout<<"平均寻道长度：

"<

}

//////////////////////////////////////////最短寻道时间算法SSTF

voidSSTF（inta[],intn）

{

inttemp;

floataverag;

intk=1;

intnow,l,r;

inti,j,sum=0;

cout<

cout<<"最短寻道时间算法（SSTF）:

";

////////////////////////将磁道号按递增排序

for（i=0;i

{

for（j=i+1;j

{

if（a[i]>a[j]）

{

temp=a[i];

a[i]=a[j];

a[j]=temp;

}

}

}

////////////////////将磁道号按递增排序end

///////////////输出排好的磁道顺序

cout<

cout<<"按递增顺序排好的磁道：

";

for（i=0;i

{

cout<

}

cout<

cout<

///////////////输出排好的磁道顺序end

cout<<"请输入当前的磁道号：

";

cin>>now;//确定当前磁头所在位置

////////////////////////////////////////////////////////以下算法确定磁道访问顺序

cout<<"磁盘调度顺序为：

";

if（a[n-1]<=now）//当前磁头位置大于最外围欲访问磁道

{

for（i=n-1;i>=0;i--）

{

cout<

}

sum=now-a[0];

}

elseif（a[0]>=now）//当前磁头位置小于最里欲访问磁道

{

for（i=0;i

{

cout<

}

sum=a[n-1]-now;

}

else

{

while（a[k]

{

k++;

}

l=k-1;///////////////在磁头位置的前一个欲访问磁道

r=k;///////////////////////////////磁头欲访问磁道

while（（l>=0）&&（r

{

if（（now-a[l]）<=（a[r]-now））//选择离磁头近的磁道（磁头靠左近）

{

cout<

sum+=now-a[l];

now=a[l];

l=l-1;

}

else//选择离磁头近的磁道（磁头靠右近）

{

cout<

sum+=a[r]-now;

now=a[r];

r=r+1;

}

}

if（l==-1）//磁头位置里侧的磁道已访问完

{

for（j=r;j

{

cout<

}

sum+=a[n-1]-a[0];

}

if（r==n）//磁头位置外侧的磁道已访问完

{

for（j=k-1;j>-1;j--）//访问磁头位置里侧的磁道

{

cout<

}

sum+=a[n-1]-a[0];

}

}

cout<

cout<<"移动的总道数:

"<

averag=float（sum）/n;

cout<<"平均寻道长度：

"<

}

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////扫描算法SCAN

voidSCAN（inta[],intn）

{

inttemp;

intx;

floataverag;

intk=1;

intnow,l,r;

inti,j,sum=0;

cout<

cout<<"扫描算法（SCAN）:

";

///////////////////按磁道递增排序

for（i=0;i

{

for（j=i+1;j

{

if（a[i]>a[j]）

{

temp=a[i];

a[i]=a[j];

a[j]=temp;

}

}

}

///////////////////按磁道递增排序end

///////////////////输出按磁道递增排序end

cout<

cout<<"按递增顺序排好的磁道：

";

for（i=0;i

{

cout<

}

cout<

cout<

cout<<"请输入当前的磁道号：

";

cin>>now;

///////////////////输出按磁道递增排序end

////////////////////////////////////////////////////以下算法确定磁道访问顺序

if（a[n-1]<=now）//磁头位置大于最外围欲访问磁道

{

for（i=n-1;i>=0;i--）

cout<

sum=now-a[0];

}

elseif（a[0]>=now）//磁头位置小于最里欲访问磁道

{

for（i=0;i

{

cout<

}

sum=a[n-1]-now;

}

else//磁头位置在最里侧磁道与最外侧磁道之间

{

do{

intd;

while（a[k]

{//确定当前磁道在已排的序列中的位置

k++;

}

l=k-1;//在磁头位置的前一个欲访问磁道

r=k;//磁头欲访问磁道

cout<<"请选择当前磁头移动的方向（0—向内，1—向外）:

";

cin>>d;//确定磁头访问的方向

cout<<"磁盘调度顺序为：

";

if（d==0||d==1）

{

if（d==0）//磁头向左

{

for（j=l;j>=0;j--）

{

cout<

}

for（j=r;j

{

cout<

}

sum=now-2*a[0]+a[n-1];

}

if（d==1）//磁头向右

{

for（j=r;j

{

cout<

}

for（j=l;j>=0;j--）

{

cout<

}

sum=2*a[n-1]-now-a[0];

}

cout<

cout<<"移动的总道数：

"<

averag=float（sum）/n;

cout<<"平均寻道长度：

"<

cout<<"请选择是否继续测试（任意键—继续0—跳出）"<

cin>>x;

}

else

cout<<"请选择0或1：

"<

}while（x!

=0）;

}

}

实验心得：

通过这次实验，我对磁盘管理的算法有进一步的理解而且并不是很难。

但是不知道具体如何调用到系统里面。