操作系统磁盘调度课程设计1.doc

西安文理学院软件学院 课程设计报告 设计名称： 计算机操作系统课程设计 设计题目： 磁盘调度算法 学生学号： 140210112 专业班级： 12级软件四班 学生姓名： 高 孟 学生成绩： 指导教师（职称）： 孙少波（副教授） 课题工作时间： 2014.10.27 至 2014.12.7 目录 第一章 课题概述 3 1.1课程设计的目的 3 1.2课程设计的要求 4 第二章 设计简介及设计方案论述 4 2.1 设计思路与方案 4 第三章 详细设计 5 3.1先来先服务算法（FCFS） 5 3.1.1先来先服务算法说明 5 3.1.2先来先服务算法流程图 6 3.1.3先来先服务算法数据结构 6 3.2最短寻道时间优先算法（SSTF） 7 3.2.1最短寻道时间优先算法说明 7 3.2.2最短寻道时间优先算法流程图 8 3.2.3最短寻道时间优先算法数据结构 8 3.3扫描算法（SCAN） 10 3.3.1扫描算法说明 10 3.3.2扫描算法流程图 11 3.3.3扫描算法数据结构 11 3.4循环扫描算法（CSCAN） 13 3.4.1循环扫描算法说明 13 3.4.2循环扫描算法流程图 14 3.4.3循环扫描算法数据结构 14 第四章 设计结果及分析 17 4.1先来先服务算法调试结果 17 4.2最短寻道时间算法调试结果 17 4.3扫描算法调试结果 18 4.4循环扫描算法调试结果 18 总结 19 参考文献 20 附录：磁盘调度算法源程序 21 第一章 课题概述 1.1课程设计的目的 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，容易使人理解，使磁盘调度的特点更简单明了，加深对先来先服务算法（FCFS）、最短寻道时间优先算法（SSTF）、扫描算法（SCAN）及循环扫描算法（CSCAN）等磁盘调度算法的理解。 1.2课程设计的要求 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：要求设计主界面可以灵活选择算法，且以下算法都要实现。 先来先服务算法（FCFS） 最短寻道时间优先算法（SSTF） 扫描算法（SCAN） 循环扫描算法（CSCAN） 第二章 设计简介及设计方案论述 2.1 设计思路与方案 磁盘调度算法主要包括四种算法，先来先服务算法（FCFS）、最短寻道时间优先算法（SSTF）、扫描算法（SCAN）、循环扫描算法（CSCAN）。 1.先来先服务算法（FCFS）： 输入磁道号，按先来先服务的策略输出磁盘请求序列，求平均寻道长度，输出移动平均磁道数。 2.最短寻道时间优先算法（SSTF）：磁道号用冒泡法从小到大排序，输出排好序的磁道序列，输入当前磁道号，根据当前磁道在已排的序列中的位置，选择扫描的顺序，求出平均寻道长度，输出移动的平均磁道数。 3.扫描算法（SCAN）：将磁道号用冒泡法从小到大排序，输出排好序的序列，输入当前磁道号，选择移动臂的移动方向，根据当前磁道在已排的序列中的位置，选择扫描的顺序，求出平均寻道长度，输出移动的平均磁道数。 4.循环扫描算法（CSCAN）：将磁道号用冒泡法从小到大排序，输出排好序的序列，输入当前磁道号，规定移动臂单向反复的从内向外移动，根据当前磁道在已排的序列中的位置，选择扫描的顺序，求出平均寻道长度，输出移动的平均磁道数。 第三章 详细设计 3.1先来先服务算法（FCFS） 3.1.1先来先服务算法说明 这是一种比较简单的磁盘调度算法。它根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。此算法的优点是公平、简单，且每个进程的请求都能依次得到处理，不会出现某一进程的请求长期得不到满足的情况。此算法由于未对寻道进行优化，在对磁盘的访问请求比较多的情况下，此算法将降低设备服务的吞吐量，致使平均寻道时间可能较长，但各进程得到服务的响应时间的变化幅度较小。 3.1.2先来先服务算法流程图 图3-1-2 先来先服务算法流程图 3.1.3先来先服务算法数据结构 输入磁道号，按先来先服务的策略输出磁盘请求序列，求平均寻道长度，输出移