进程调度：介绍
目录
1. 工作负载假设
完全可操作的调度准则（a fully-operational scheduling discipline）：
对操作系统中运行的进程（有时也叫工作任务）做出如下的假设：
- 每一个进程运行相同的时间。
- 所有的进程同时到达。
- 一旦开始，每个进程保持运行直到完成。
- 所有的进程只是用 CPU（即它们不执行 IO 操作）。
- 每个工作的运行时间是已知的。
2. 调度指标
周转时间（turnaround time）: 任务的周转时间定义为任务完成时间减去任务到达系统的时间。
T周转时间 = T完成时间 − T到达时间
3. 先进先出（FIFO）
先进先出（First In First Out 或 FIFO）调度：
- 优点：很简单，易于实现。
- 缺点：平均周转时间长。
护航效应（convoy effect）：一些耗时较少的潜在资源消费 者被排在重量级的资源消费者之后。
4. 最短任务优先（SJF）
最短任务优先（Shortest Job First，SJF）： 先运行最短的任务，然后是次短的任务，如此下去。 如果所有工作同时到达，可以证明 SJF 确实是一个最优（optimal）调度算法。
5. 最短完成时间优先（STCF）
最短完成时间优先（Shortest Time-to-Completion First，STCF） 或
抢占式最短作业优先（Preemptive Shortest Job First ，PSJF） 调度程序： 每当新工作进入系统时，它就会确定剩余工作和新工作中，谁的剩余时间最少，然后调度该工作。 STCF 可证明是最优的。
6. 新度量指标：响应时间
响应时间（response time）： 响应时间定义为从任务到达系统到首次运行的时间。
T响应时间 = T首次运行 − T到达时间
STCF 和相关方法虽然有很好的周转时间，但对于响应时间和交互性是相当糟糕的。
7. 轮转
轮转（Round-Robin，RR） 调度：
RR 在一个时间片（time slice，有时称为调度量子，scheduling quantum）内运行一个工作，然后切换到运行队列中的下一个任务，而不是运行一个任务直到结束。它反复执行，直到所有任务完成。
时间片越短，RR 在响应时间上表现越好。但时间片太短，突然上下文切换的成本将影响整体性能。
PR的周转时间指标最差。更一般地说，任何公平（fair）的政策（如 RR），即在小规模的时间内将 CPU 均匀分配到活动进程之间，在周转时间这类指标上表现不佳。
两种调度程序，第一种类型（SJF、STCF）优化周转时间，但对响应时间不利。第二种类型（RR）优化响应时间，但对周转时间不利。
8. 结合I/O
调度程序结合 I/O：
将每个 CPU 突发作为一项工作，调度程序确保“交互”的进程经常运行。当这些交互式作业正在执行 I/O 时，其他 CPU 密集型作业将运行，从而更好地利用处理器。
9. 无法预知
调度程序不知道每个工作的长度。