在操作系统的进程调度中，先来先服务（FCFS）和短作业优先（SJF）是两种常见的调度算法。它们各有特点，在实际应用中有不同的适用场景。
一、先来先服务（FCFS）算法
- 知识点内容
- 先来先服务算法按照进程到达就绪队列的先后顺序进行调度。当一个进程进入就绪队列后，它会一直等待直到轮到它被执行。例如，在一个多任务操作系统中，如果有进程A先到达就绪队列，进程B后到达，那么进程A会先获得CPU资源进行执行。
- 这种算法简单直观，易于理解和实现。
- 学习方法
- 理解概念：首先要深刻理解FCFS的基本概念，即按照到达顺序调度进程。可以通过简单的例子来加深印象，比如想象在银行排队等候办理业务的顾客，先到的顾客先得到服务。
- 画图辅助：可以画出进程到达和执行的顺序图，展示各个进程的状态转换（从就绪到运行再到完成），这样有助于直观地看到FCFS算法的执行过程。
- 周转时间计算
- 周转时间是指从进程提交到进程完成所经历的时间。对于FCFS算法，假设进程到达顺序为P1、P2、P3，它们的执行时间分别为t1、t2、t3。那么P1的周转时间就是t1，P2的周转时间是t1 + t2（因为它要等P1执行完才能开始执行），P3的周转时间是t1 + t2+ t3。
二、短作业优先（SJF）算法
- 知识点内容
- SJF算法选择预计执行时间最短的进程先执行。它会比较就绪队列中各个进程的执行时间，优先调度执行时间短的进程。例如，在一组进程中，进程A预计执行时间为3个时间单位，进程B预计执行时间为5个时间单位，进程C预计执行时间为2个时间单位，那么SJF算法会先调度进程C。
- 这种算法的优点是可以减少平均周转时间，提高系统的整体效率。
- 学习方法
- 分析案例：通过分析不同进程组合下的SJF调度结果来掌握算法。比如，给出多个进程及其执行时间，手动计算出按照SJF算法的调度顺序和周转时间。
- 对比学习：将SJF与FCFS进行对比，分析在不同场景下（如进程执行时间差异较大或较小）两种算法的性能差异。
- 周转时间计算
- 同样假设进程到达顺序为P1、P2、P3，执行时间为t1、t2、t3（这里t1< t2 < t3）。如果按照SJF算法调度，P1先执行（因为t1最短），它的周转时间就是t1；P2的周转时间是t1 + t2；P3的周转时间是t1 + t2+ t3。
三、响应比计算方式及两种算法对比
- 响应比
- 响应比 =（等待时间+执行时间）/执行时间。对于FCFS算法，由于进程按照到达顺序执行，早期到达的进程可能会有较长的等待时间，导致响应比逐渐降低。而对于SJF算法，由于优先调度短作业，短作业的等待时间相对较短，响应比相对较高。
- 算法对比
- 在平均周转时间方面，SJF通常比FCFS要好，尤其是在进程执行时间差异较大时。但是SJF也存在一些缺点，比如它可能会使长作业长时间得不到执行（饥饿现象），而且它需要预先知道进程的执行时间，在实际中获取准确的执行时间是比较困难的。
总之，在备考操作系统进程调度中的先来先服务和短作业优先算法时，要深入理解两种算法的概念、计算周转时间和响应比的方法，并且通过大量的案例分析来掌握它们的应用场景和性能差异。
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