操作系统实验四：磁盘调度算法实践.rar

简介：
本实验通过模拟磁盘调度场景，探索并比较不同算法（如FCFS、SSTF、SCAN等）在提高I/O效率和减少平均寻道时间方面的效果。 操作系统是计算机系统的核心组成部分之一，它负责管理和控制硬件资源，并且磁盘调度是其重要功能之一。在本实验中，我们将深入探讨两种常见的磁盘调度算法：电梯算法（SCAN）与最短寻道时间优先（SSTF）算法。 电梯算法设计的主要目的是减少平均等待时间。该算法模拟了硬盘驱动器的读写头沿着磁道移动的过程，工作方式类似于电梯服务乘客的方式——先沿一个方向满足所有请求，到达端点后再反向服务，以此避免频繁改变方向导致的时间浪费。其关键在于正确地排序请求队列以确保连续访问相邻的磁道。 相比之下，SSTF算法采用贪心策略，在每次操作中选择距离当前读写头最近的请求来执行，从而减少总的寻道时间。然而，这种做法可能导致某些请求长时间得不到服务的现象（即“饥饿”现象），尤其是当这些请求位于密集区域时更为明显。 本次实验要求使用C++语言实现这两个算法。作为一种强大的面向对象编程语言，C++非常适合处理涉及数据结构和算法的问题。链表是其中一种常用的数据结构，它允许在不指定位置的情况下插入或删除元素，并且适用于动态集合的存储与管理。在这个实验中，你将创建一个链表来保存磁盘请求信息，并利用指针追踪当前读写头的位置以及请求队列的首尾。 程序的主要文件`main.cpp`包含了实现这两个算法的核心逻辑代码；而编译后的可执行文件`main.exe`可以直接运行以观察它们的实际效果。输入数据可能存储于名为“实验四.in”的文本段落件中，其中包含模拟磁盘调度所需的测试信息（例如初始读写头位置、请求序列等）。此外，“实验四.jpg”和“电梯算法实现原理.png”提供了有关算法操作过程的详细解释或截图。 通过本实验的学习实践，你将能够更深入地理解磁盘调度的重要性，并掌握如何用编程语言来实现这些复杂的算法。同时，这也将有助于提高你的问题解决能力和对操作系统底层工作原理的理解水平。此外，通过对链表、指针等数据结构的应用练习，可以进一步提升自己的编程技能。