操作系统试验磁盘调度扫描算法循环扫描算法

1、学号P1514032专业计算机科学与技术姓名实验日期2021.12.7教师签字成绩实验报告【实验名称】一磁盘调度二【实验目的】磁盘调度中寻道时间直接影响到数据访问的快慢,处理好磁盘寻道时间是关键.分别采用扫描策略、循环扫描策略处理.【实验原理】1 .扫描算法SCANT法SCA心法,也就是很形象的电梯调度算法.先根据一个方向比方从外向内扫描,扫描的过程中依次调度经过的磁道.当扫描到最里层的一个磁道时反向扫描直至所有磁道都被调度.2 .循环扫描算法CSCANJ法CSCA湃法,循环扫描算法,它的思想是,访问完最里面一个要求效劳的序列之后,从最外层的序号开始往里走.也就是始终保持一个方向,故称为循环扫

2、描算法.【数据结构和符号说明】(1)数据结构和符号说明编译语百：C+数据结构：结构体数组符号定义：typedefstructTrack/磁道结构体intid;/intstate=0;/磁道序列是否访问过,未被访问置状态为0Track;TracktrackN;/Tracktrack1N;/intstepN;/最大磁道数为100复制的磁道数组用于输出移动距离当前磁道即局部中间变量intnum,i,current_track,num1;/函数说明：voidinit()/初始化程序voidinput()/输入函数voidsort1()/从小到大排序intabs(inta,intb)/相减的绝对值int

3、find_first_bignum()/寻找第一个最大值intfind_first_smallnum()/寻找第一个最小值voidSCAN(intup_or_down)/扫描算法voidCSCAN(intup_or_down)/B环扫描算法voidoutput(Tracka)输出函数voidoutput_average_track()输出平均寻道时间intshow()/显示用户界面/返回值为输入的选择项流程图：SCA噂法:CSCAN#法与SCANB法根本类似：找出离尸时也道垦近的51代码:#include<stdio.h>#defineN100typedefstructTrack(

4、intid;/磁道序列intstate=0;/是否访问过,未被访问置状态为0Track;TracktrackN;/最大磁道数为100Tracktrack1N;intstepN;/移动距离intnum,i,current_track,num1;TN'(结束我土里至土前诙盘最远且h于于亳的宙if我巴距离当前运言最近且大于它的强道逶道访问三m恒道访问国值voidinit()/初始化程序(num=0;for(i=0;i<num;i+)(tracki.state=-1;/id置为1track1i.state=-1;stepi=-1;/移动距离为-1voidinput()/输入函数(prin

5、tf("输入当前磁道n");scanf("%d",&current_track);num1=current_track;printf("输入要访问的磁道数目n");scanf("%d",&num);printf("输入要访问磁道序列n");for(i=0;i<num;i+)scanf("%d,&tracki.id);voidFCFS()/先来先效劳(for(i=0;i<num;i+)(if(current_track-tracki.id)<0)

6、/求移动距离stepi=tracki.id-current_track;elsestepi=current_track-tracki.id;/取绝对值tracki.state=1;/状态置为1current_track=tracki.id;/更新当前磁道.intabs(inta,intb)/相减的绝对值(returna-b>0?a-b:b-a;intSerch_min_pos()/寻找到当前磁道最短的需求磁道(intmin=45536;/最小距离标志intpos;for(inti=0;i<num;i+)if(tracki.state=1)continue;elseif(min>

7、;abs(tracki.id,current_track)/寻找最小距离min=abs(tracki.id,current_track);pos=i;trackpos.state=1;returnpos;/返回在数组中的位置voidSSTF()/最短寻道优先for(i=0;i<num;i+)/计数器更新到要输出的数组中移动距离标志track1i=trackSerch_min_pos();/stepi=abs(track1i.id,current_track);/current_track=track1i.id;/.voidoutput(Tracka)/输出函数printf("n

8、n<从阳磁道开始>n",num1);printf("=n");/排班printf("被访问的下一个磁道tt移动距离(磁道数)n");for(i=0;i<num;i+)printf("t%4dtt|t%4dn",ai.id,stepi);printf("=n");voidoutput_average_track()/输出平均寻道时间doublesum=0;/和for(i=0;i<num;i+)sum+=stepi;printf("平均寻道长度3.2fnnn",su

9、m/num);/输出intshow()/显示用户界面(intchoose;/选择printf("n*早期的磁盘调度算法*mn");printf("tt1、先来先效劳(FCFS)n");printf("tt2、最短寻道时间优先(SSTF)n");printf("tt3、退出(EXIT)n");scanf("%d,&choose);returnchoose;intmain()(do(init();switch(show()/返回值是选择(case1:/FCFSinput();FCFS();output

10、(track);output_average_track();break;case2:/最短寻道input();SSTF();output(track1);output_average_track();break;case3:/退出return0;default:break;while(1);return0;截图：主界面开始,输入选择先来先效劳还是最短寻道优先,输入当前磁道,输入要访问的磁道,输入要访问的磁道序列.SCAN算法输入当前磁道100,9个磁道,分别为555839189016015038184,此时选择方向向上结果正确.匚AU$日曰国联刑大逑；口苦ktoptfUA电盲e：vc555S

11、3918901601503B184选择方向1、向工、而卜?从100号磁道开始?被访问的F4个小道1501501S4905335393818移动斯离磁道数60102494316120平均I3道长度翼.平*率*«军*M用的磁密调度肝法*匍*L门描律;法SCAN2、而环描算法CSCAN3、祖山EXIT输入当前磁道100,9个磁道,分别为555839189016015038184,此时选择方向向下结果正确.5339】E加16D1式38134<VdOO引底道开始1032被访问的下个磁道go出55393818】501601加平均寻遒拄俄27.56*4率*K*m*a*E朗的磁盘调度算法*4.

12、*q*例率U扫描谆决SCAM2、一扫描法CSCMO3、迎HlBXIT3CSCAN算法输入当前磁道100,9个磁道,分别为555839189016015038184,此时选择方向向上结果正确.C'Ug白E1s互找出大佬Bewktop%作业越空白KF输入要讷问眩道年列55583S189D16D15038184选择方向】、I'i上一J向卜从100号磴道开始堂±勘.工Q0B95吕盯51618I值»-Q品91hr1A1IL移动距离磁道物50102416620116332均遒氏也33.78科*料*神+*+*早期的S盘调度党法*+*+*1,打插法3022 .循坏口搞律法E

13、CSCQ3 .IHtlSrHMTl输入当前磁道100,9个磁道,分别为555839189016015038184,此时选择方向向上结果正确.【小结与讨论】1、扫描算法又称为电梯算法,其原理与电梯运行情况相似,即运行方向上的请求优先,假设是访问方向向上,那么先依次访问较大的磁道号至顶,再向下访问娇小的磁道号；假设是访问方向向下,那么先依次访问较小的磁道号至底,再向上访问娇大的磁道号.2、循环扫描算法又称为单向电梯算法,假设是访问方向向上,那么向上依次访问完较大的磁道号后,返回最低端,依次向上访问较小的磁道号；假设是访问方向向下,那么向下依次访问完较小的磁道号后,返回最顶端,依次向下访问较大的磁道号.3、此次实验我用两个数组分别存放了一个磁道表和复制的磁道表,根据两个算法的原理,只要将其进行排序,然后分别对两个数组进行正向和逆向的访问即可.4、具体实现时,我将两种算法的两种初始扫描方向写在了一个函数之中,调用时通过参数scan和参数up_or_down设置.并设置了寻找大于当前数组的最近最小值和最近的大值进行选择结果,这是由于初