logo

TechCodeview

Prvo najkraće preostalo vrijeme (preemptivni SJF) Algoritam za planiranje

Preventivna verzija planiranja najkraćeg posla (SJF) zove se prvo najkraće preostalo vrijeme (SRTF). U SRTF-u odabire se za pokretanje proces s najmanje preostalim vremenom do završetka. Proces koji se izvodi nastavlja se dok ne završi ili dok ne stigne novi proces s kraćim preostalim vremenom, čime se osigurava da najbrži završni proces uvijek ima prioritet.

Primjer SJF algoritma:

Scenarij 1: Procesi s istim vremenom dolaska

Primjer: Razmotrite sljedeću tablicu vremena dolaska i vremena praska za tri procesa P1 P2 i P3 .

Proces Vrijeme pucanja Vrijeme dolaska
 P1   6 ms0 ms
 P2 8 ms0 ms
 P3 5 ms0 ms

Izvođenje korak po korak:



  1. Vrijeme 0-5 (P3) : P3 radi 5 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme.
  2. Vrijeme 5-11 (P1) : P1 radi 6 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme.
  3. Vrijeme 11-19 (P2) : P2 radi 8 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme.

gantogram:


koliki je ekran mog monitora

Sada izračunajmo prosjek vrijeme čekanja i okrenuti se vrijeme:

Kao što znamo

  • Okreni se = Vrijeme završetka - vrijeme dolaska
  • Vrijeme čekanja = Vrijeme preokreta - vrijeme pucanja
Proces  

Vrijeme dolaska

(NA)

Vrijeme pucanja

(BT)

Vrijeme završetka (CT)Vrijeme obrade (TAT)Vrijeme čekanja (WT)
 P1  

odaberite iz više tablica sql

6

1111-0 = 1111-6 = 5
 P2

8

autocad stretch naredba
1919-0 = 1919-8 = 11
 P3

5

55-0 = 55-5 = 0

Sada 

  • Prosječno vrijeme okretanja = (11 + 19 + 5)/3 = 11,6 ms
  • Prosječno vrijeme čekanja = (5 + 0 + 11 )/3 = 16/3 = 5,33 ms

Scenarij 2: Procesi s različitim vremenima dolaska

Razmotrite sljedeću tablicu vremena dolaska i vremena praska za tri procesa P1 P2 i P3.

Proces Vrijeme pucanja Vrijeme dolaska
 P1   6 ms0 ms
 P2 3 ms1 ms
 P3 7 ms2 ms

Izvođenje korak po korak:

  1. Vrijeme 0-1 (P1) : P1 radi 1 ms (ukupno preostalo vrijeme: 5 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme.
  2. Vrijeme 1-4 (P2) : P2 radi 3 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme među P1 i P2.
  3. Vrijeme 4-9 (P1) : P1 radi 5 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme među P1 i P3.
  4. Vrijeme 9-16 (P3) : P3 radi 7 ms (ukupno preostalo vrijeme: 0 ms) jer ima najkraće preostalo vrijeme.

gantogram:

java kako nadjačati

Sada izračunajmo prosjek vrijeme čekanja i okrenuti se vrijeme:

Proces  

Vrijeme dolaska (AT)

Vrijeme pucanja (BT)

Vrijeme završetka (CT)Vrijeme obrade (TAT)Vrijeme čekanja (WT)
 P1  

6

99-0 = 99-6 = 3
 P2

1

nfa u dfa

3

44-1 = 33-3 = 0
 P3

2

7

1616-2 = 1414-7 = 7
  • Prosječno vrijeme okretanja = (9 + 14 + 3)/3 = 8,6 ms
  • Prosječno vrijeme čekanja = (3 + 0 + 7 )/3 = 10/3 = 3,33 ms

Implementacija SRTF algoritma

Korak 1: Unesite broj procesa s vremenom dolaska i burst time.
Korak 2: Inicijalizirajte preostala vremena (vremena praska), trenutno vrijeme = 0 i brojače.
Korak 3: U svakoj vremenskoj jedinici dodajte procese koji su stigli u spremni red.
Korak 4: Odaberite proces s najkraćim preostalim vremenom (preuzmite ako stigne kraće).
Korak 5: Izvršite odabrani proces za 1 jedinicu, smanjite njeno preostalo vrijeme i povećajte trenutno vrijeme.
Korak 6: Ako se proces završi:

  • Vrijeme obrade = Vrijeme završetka − Vrijeme dolaska
  • Vrijeme čekanja = Vrijeme obrade − Vrijeme pucanja

Korak 7: Ponavljajte korake 3-6 dok se svi procesi ne završe.
Korak 8: Izračunajte prosječno vrijeme čekanja i vrijeme obrade.
Korak 9: Prikaz vremena čekanja završetka i obrade za svaki proces zajedno s prosjekom.

Implementacija koda

Program za implementaciju najkraćeg preostalog vremena je sljedeći:

C++ 
#include    #include  #include    using namespace std; struct Process {  int id arrivalTime burstTime remainingTime waitingTime turnaroundTime completionTime; }; int main() {  int n currentTime = 0 completed = 0;  cout << 'Enter number of processes: ';  cin >> n;  vector<Process> p(n);    for (int i = 0; i < n; i++) {  p[i].id = i + 1;  cin >> p[i].arrivalTime >> p[i].burstTime;  p[i].remainingTime = p[i].burstTime;  }  while (completed < n) {  int idx = -1;  for (int i = 0; i < n; i++) {  if (p[i].arrivalTime <= currentTime && p[i].remainingTime > 0 && (idx == -1 || p[i].remainingTime < p[idx].remainingTime)) {  idx = i;  }  }  if (idx != -1) {  p[idx].remainingTime--;  currentTime++;  if (p[idx].remainingTime == 0) {  p[idx].completionTime = currentTime;  p[idx].turnaroundTime = currentTime - p[idx].arrivalTime;  p[idx].waitingTime = p[idx].turnaroundTime - p[idx].burstTime;  completed++;  }  } else {  currentTime++;  }  }  double totalWT = 0 totalTAT = 0;  for (auto &proc : p) {  totalWT += proc.waitingTime;  totalTAT += proc.turnaroundTime;  cout << 'P' << proc.id << ' CT: ' << proc.completionTime << ' WT: ' << proc.waitingTime << ' TAT: ' << proc.turnaroundTime << endl;  }  cout << 'Avg WT: ' << totalWT / n << ' Avg TAT: ' << totalTAT / n << endl; }
Java 
import java.util.*; class Process {  int id arrivalTime burstTime remainingTime waitingTime turnaroundTime completionTime;  public Process(int id int arrivalTime int burstTime) {  this.id = id;  this.arrivalTime = arrivalTime;  this.burstTime = burstTime;  this.remainingTime = burstTime;  } } public class SRTF {  public static void main(String[] args) {  Scanner sc = new Scanner(System.in);  int n = sc.nextInt();  Process[] processes = new Process[n];    for (int i = 0; i < n; i++) {  int arrivalTime = sc.nextInt() burstTime = sc.nextInt();  processes[i] = new Process(i + 1 arrivalTime burstTime);  }  Arrays.sort(processes Comparator.comparingInt(p -> p.arrivalTime));  int currentTime = 0 completed = 0;  while (completed < n) {  int idx = -1;  for (int i = 0; i < n; i++) {  if (processes[i].arrivalTime <= currentTime && processes[i].remainingTime > 0 && (idx == -1 || processes[i].remainingTime < processes[idx].remainingTime)) {  idx = i;  }  }  if (idx != -1) {  processes[idx].remainingTime--;  currentTime++;  if (processes[idx].remainingTime == 0) {  processes[idx].completionTime = currentTime;  processes[idx].turnaroundTime = currentTime - processes[idx].arrivalTime;  processes[idx].waitingTime = processes[idx].turnaroundTime - processes[idx].burstTime;  completed++;  }  } else {  currentTime++;  }  }  double totalWT = 0 totalTAT = 0;  for (Process p : processes) {  totalWT += p.waitingTime;  totalTAT += p.turnaroundTime;  System.out.println('P' + p.id + ' CT: ' + p.completionTime + ' WT: ' + p.waitingTime + ' TAT: ' + p.turnaroundTime);  }  System.out.println('Avg WT: ' + totalWT / n + ' Avg TAT: ' + totalTAT / n);  } }
Python 
class Process: def __init__(self id arrival_time burst_time): self.id = id self.arrival_time = arrival_time self.burst_time = burst_time self.remaining_time = burst_time def srtf(processes): current_time completed = 0 0 while completed < len(processes): idx = -1 for i p in enumerate(processes): if p.arrival_time <= current_time and p.remaining_time > 0 and (idx == -1 or p.remaining_time < processes[idx].remaining_time): idx = i if idx != -1: processes[idx].remaining_time -= 1 current_time += 1 if processes[idx].remaining_time == 0: processes[idx].completion_time = current_time processes[idx].turnaround_time = current_time - processes[idx].arrival_time processes[idx].waiting_time = processes[idx].turnaround_time - processes[idx].burst_time completed += 1 else: current_time += 1 def print_results(processes): total_wt total_tat = 0 0 for p in processes: total_wt += p.waiting_time total_tat += p.turnaround_time print(f'P{p.id} CT: {p.completion_time} WT: {p.waiting_time} TAT: {p.turnaround_time}') print(f'Avg WT: {total_wt / len(processes)} Avg TAT: {total_tat / len(processes)}') n = int(input('Enter number of processes: ')) processes = [Process(i + 1 *map(int input(f'Enter arrival and burst time for P{i + 1}: ').split())) for i in range(n)] srtf(processes) print_results(processes)

Izlaz 
Enter number of processes: Avg WT: -nan Avg TAT: -nan

Prednosti SRTF-a Zakazivanje

  1. Minimizira prosječno vrijeme čekanja : SRTF smanjuje prosječno vrijeme čekanja dajući prioritet procesima s najkraćim preostalim vremenom izvršenja.
  2. Učinkovito za kratke procese : Kraći procesi brže se dovršavaju poboljšavajući ukupni odziv sustava.
  3. Idealno za vremenski kritične sustave : Osigurava da se procesi koji su vremenski osjetljivi brzo izvršavaju.

Nedostaci SRTF-a Zakazivanje

  1. Izgladnjivanje dugih procesa : Dulji procesi mogu biti odgođeni na neodređeno vrijeme ako kraći procesi neprestano pristižu.
  2. Teško je predvidjeti vrijeme pucanja : Točno predviđanje vremena prekida procesa je izazovno i utječe na odluke o rasporedu.
  3. Visoki režijski troškovi : Često mijenjanje konteksta može povećati opterećenje i usporiti rad sustava.
  4. Nije prikladno za sustave u stvarnom vremenu : Zadaci u stvarnom vremenu mogu trpjeti kašnjenja zbog čestih prioriteta.
Napravi kviz