5个进程P1、 P2、 P3、 P4、P5几乎同时到达，预期运行时间分别为10、6、2、4、 8个时间单位。各进程的优先级分别为3、5、2、1、4（数值越大，优先级越高）。请按下列调度算法计算任务的平均周转时间（进程切换开销可忽略不计）。（1）先来先服务（按P1、P2、P3、P4、P5顺序）算法。（2）时间片[1]轮转算法，假定时间片大小为2个时间单位。（3） 优先权调度算法。
5个进程P1、 P2、 P3、 P4、P5几乎同时到达，预期运行时间分别为10、6、2、4、 8个时间单位。各进程的优先级分别为3、5、2、1、4（数值越大，优先级越高）。请按下列调度算法计算任务的平均周转时间（进程切换开销可忽略不计）。
（1）先来先服务（按P1、P2、P3、P4、P5顺序）算法。 （2）时间片[1]轮转算法，假定时间片大小为2个时间单位。 （3） 优先权调度算法。
题目解答
答案
（1）先来先服务（FCFS）算法
先来先服务算法按照进程到达的先后顺序进行调度。
周转时间计算：
P1：到达时间假设为 0，预期运行时间为 10 个时间单位，所以周转时间 = 完成时间 - 到达时间 = 10 - 0 = 10。
P2：到达时间为 0，需等待 P1 执行完，P1 执行 10 个时间单位后才轮到 P2，P2 预期运行时间为 6 个时间单位，所以周转时间 = (10 + 6) - 0 = 16。
P3：同理，到达时间为 0，需等待 P1 和 P2 执行完，即等待 10 + 6 = 16 个时间单位后才轮到 P3，P3 预期运行时间为 2 个时间单位，所以周转时间 = (10 + 6 + 2) - 0 = 18。
P4：到达时间为 0，需等待 P1、P2 和 P3 执行完，即等待 10 + 6 + 2 = 18 个时间单位后才轮到 P4，P4 预期运行时间为 4 个时间单位，所以周转时间 = (10 + 6 + 2 + 4) - 0 = 22。
P5：到达时间为 0，需等待 P1、P2、P3 和 P4 执行完，即等待 10 + 6 + 2 + 4 = 22 个时间单位后才轮到 P5，P5 预期运行时间为 8 个时间单位，所以周转时间 = (10 + 6 + 2 + 4 + 8) - 0 = 30。
平均周转时间计算：
平均周转时间 = （各进程周转时间之和）/ 进程个数
= (10 + 16 + 18 + 22 + 30) / 5
= 96 / 5
= 19.2（时间单位）
（2）时间片轮转算法（时间片大小为 2 个时间单位）
时间片轮转算法按照时间片轮流分配给各个进程执行。
调度过程及周转时间计算：
初始时，各进程都已到达，就绪队列中有 P1、P2、P3、P4、P5。
第一个时间片（0 - 2）：执行 P1，P1 还剩预期运行时间 8 个时间单位，将 P1 放入就绪队列末尾。
第二个时间片（2 - 4）：执行 P2，P2 还剩预期运行时间 4 个时间单位，将 P2 放入就绪队列末尾。
第三个时间片（4 - 6）：执行 P3，P3 执行完毕（预期运行时间为 2 个时间单位），从就绪队列中移除。
第四个时间片（6 - 8）：执行 P4，P4 还剩预期运行时间 2 个时间单位，将 P4 放入就绪队列末尾。
第五个时间片（8 - 10）：执行 P5，P5 还剩预期运行时间 6 个时间单位，将 P5 放入就绪队列末尾。
第六个时间片（10 - 12）：执行 P1，P1 还剩预期运行时间 6 个时间单位，将 P1 放入就绪队列末尾。
第七个时间片（12 - 14）：执行 P2，P2 还剩预期运行时间 2 个时间单位，将 P2 放入就绪队列末尾。
第八个时间片（14 - 16）：执行 P4，P4 执行完毕（预期运行时间为 2 个时间单位），从就绪队列中移除。
第九个时间片（16 - 18）：执行 P5，P5 还剩预期运行时间 4 个时间单位，将 P5 放入就绪队列末尾。
第十个时间片（18 - 20）：执行 P1，P1 还剩预期运行时间 4 个时间单位，将 P1 放入就绪队列末尾。
第十一个时间片（20 - 22）：执行 P2，P2 执行完毕（预期运行时间为 2 个时间单位），从就绪队列中移除。
第十二个时间片（22 - 24）：执行 P5，P5 还剩预期运行时间 2 个时间单位，将 P5 放入就绪队列末尾。
第十三个时间片（24 - 26）：执行 P1，P1 执行完毕（预期运行时间为 4 个时间单位），从就绪队列中移除。
第十四个时间片（26 - 28）：执行 P5，P5 执行完毕（预期运行时间为 2 个时间单位），从就绪队列中移除。
P1：周转时间 = 26 - 0 = 26。
P2：周转时间 = 22 - 0 = 22。
P3：周转时间 = 6 - 0 = 6。
P4：周转时间 = 16 - 0 = 16。
P5：周转时间 = 28 - 0 = 28。
平均周转时间计算：
平均周转时间 = （各进程周转时间之和）/ 进程个数
= (26 + 22 + 6 + 16 + 28) / 5
= 98 / 5
= 19.6（时间单位）
（3）优先权调度算法
优先权调度算法按照进程的优先级进行调度，优先级高的进程先执行。
调度过程及周转时间计算：
初始时，各进程都已到达，根据优先级排序，就绪队列顺序为 P2（优先级 5）、P5（优先级 4）、P1（优先级 3）、P3（优先级 2）、P4（优先级 1）。
先执行 P2，P2 预期运行时间为 6 个时间单位，执行完后从就绪队列中移除。
接着执行 P5，P5 预期运行时间为 8 个时间单位，执行完后从就绪队列中移除。
然后执行 P1，P1 预期运行时间为 10 个时间单位，执行完后从就绪队列中移除。
再执行 P3，P3 预期运行时间为 2 个时间单位，执行完后从就绪队列中移除。
最后执行 P4，P4 预期运行时间为 4 个时间单位，执行完后从就绪队列中移除。
P1：周转时间 = (6 + 8 + 10) - 0 = 24。
P2：周转时间 = 6 - 0 = 6。
P3：周转时间 = (6 + 8 + 10 + 2) - 0 = 26。
P4：周转时间 = (6 + 8 + 10 + 2 + 4) - 0 = 30。
P5：周转时间 = (6 + 8) - 0 = 14。
平均周转时间计算：
平均周转时间 = （各进程周转时间之和）/ 进程个数
= (24 + 6 + 26 + 30 + 14) / 5
= 100 / 5
= 20（时间单位）.