問題一：

在0時刻，程序A進入系統，按照這個順序，在30時刻，程序B和程序C也抵達；在90時刻，程序D和程序E也抵達。一個時間片是10個單元。（程序A需要佔用CPU 50個單元；程序B需要佔用CPU 40個單元；程序C需要佔用CPU 30個單元；程序D需要佔用CPU 20個單元；程序E需要佔用CPU 10個單元；）如果按照短作業優先順序的方法，哪個程序最後結束？

問題一求解：

解析：短作業優先=最短剩餘時間作業優先，即是可剝奪式處理機排程問題，支援搶佔。！！！！

看圖一目瞭然。

如果按短作業優先順序的方法，程序B最後結束。

問題二：

某多道程式設計系統配有一臺處理器和兩臺外設IO1和IO2，現有3個優先順序由高到低的作業J1、J2和J3都已裝入了主存，它們使用資源的順序和佔用時間分別是：

J1:IO2(30ms),CPU(10ms),IO1(30ms),CPU(10ms) J2:IO1(20ms),CPU(20ms),IO2(40ms)
J3:CPU(30ms),IO1(20ms) 

處理器排程採用可搶佔的優先順序演算法，忽略其他輔助操作時間，回答下列問題：
（1）分別計算作業J1、J2和J3從開始到完成所用的時間；
（2）3個作業全部完成時CPU的利用率；

問題二求解：

注意：CPU不可同時使用（單CPU）；每個IO裝置也不可同時使用，如IO1。！！！！

分析：
(1)J1佔用IO2傳輸30ms時，J1傳輸完成，搶佔J2的CPU，執行10ms，再傳輸30ms，執行10ms，完成。由圖可見，J1從開始到完成所用的時間為：30+10+30+10=80ms。

J2與其並行地在IO1上傳輸20ms，搶佔J3的CPU，J2執行10ms後，被J1搶佔CPU，等待10ms之後，J2再次得到CPU，執行10ms，J2啟動IO2傳輸，40ms完成。由圖可見，J2從開始到完成所用的時間為：20+10+10+10+40=90ms。

J3在CPU上執行20ms，被J2搶佔CPU，等待30ms，再執行10ms，等待10ms，J3啟動IO1進行20ms的傳輸，完成。J3從開始到完成所用的時間為：20+30+10+10+20=90ms。

(2)三個作業全部完成時，CPU的利用率為：(10+20+30+10)/90=7/9=78%。

(3)三個作業全部完成時，外設IO1的利用率為：(20+30+20)/90=7/9=78%。

擴充套件知識：作業系統程序排程演算法

FCFS: 先來先服務，也可以稱為先進先出輪轉：以一個週期性間隔產生時鐘中斷，此時當前正在執行的程序被置於就緒佇列，基於FCFS選擇下一個就緒程序執行。

SPN：最短程序優先，下一次選擇所需處理時間最短的程序SRT：最短剩餘時間優先，總是選擇預期剩餘時間最短的程序；

FPF：優先權排程演算法型別，當把該演算法用於作業排程時，系統將從後備佇列中選擇若干個優先權最高的作業裝入記憶體。當用於程序排程時，該演算法是把處理機分配給就緒佇列中優先權最高的程序；又分為：
1）非搶佔式優先權演算法。在這種方式下，系統一旦把處理機分配給就緒佇列中優先權最高的程序後，該程序便一直執行下去，直至完成；或因發生某事件使該程序放棄處理機時，系統方可再將處理機重新分配給另一優先權最高的程序。
2）搶佔式優先權排程演算法：在這種方式下，系統同樣是把處理機分配給優先權最高的程序，使之執行。但在其執行期間，只要又出現了另一個其優先權更高的程序，程序排程程式就立即停止當前程序(原優先權最高的程序)的執行，重新將處理機分配給新到的優先權最高的程序。

HRRN：在批處理系統中，短作業優先演算法是一種比較好的演算法，其主要的不足之處是長作業的執行得不到保證。如果我們能為每個作業引入前面所述的動態優先權，並使作業的優先順序隨著等待時間的增加而以速率a 提高，則長作業在等待一定的時間後，必然有機會分配到處理機。最高響應比優先，R=(w+s)/s，其中R表示響應比，w表示已經等待的時間，s表示期待服務的時間；

時間片輪轉法：在早期的時間片輪轉法中，系統將所有的就緒程序按先來先服務的原則排成一個佇列，每次排程時，把CPU 分配給隊首程序，並令其執行一個時間片。時間片的大小從幾ms 到幾百ms。當執行的時間片用完時，由一個計時器發出時鐘中斷請求，排程程式便據此訊號來停止該程序的執行，並將它送往就緒佇列的末尾；然後，再把處理機分配給就緒佇列中新的隊首程序，同時也讓它執行一個時間片。
多級反饋佇列排程演算法：它是目前被公認的一種較好的程序排程演算法。程序第一次進入系統是放置於RQ0,第一次被強佔並返回就緒態時，放入RQ1，以後每次被強佔就下降一級。如果程序處於最低等級，則不再降級，反覆返回到該佇列，直到結束。