面试题答案
一键面试1. 先来先服务(FCFS, First - Come, First - Served)算法
- 原理:按照请求到达的先后顺序依次处理设备对硬件接口的请求。
- 对兼容性及性能的影响:在一定程度上能保证公平性,避免某个请求长时间等待。但如果一个长任务先到达,会阻塞后续短任务,可能导致资源在一段时间内利用率不高,不过简单直接,在请求类型较为单一、无紧急任务的场景下,能较好维持硬件接口的兼容性,避免无序请求造成的冲突。
2. 短任务优先(SJF, Shortest Job First)算法
- 原理:优先处理预计执行时间最短的任务对硬件接口的请求。
- 对兼容性及性能的影响:能有效减少任务的平均等待时间,提高整体系统性能。由于优先处理短任务,可更快释放硬件接口资源供其他任务使用,降低资源冲突概率。但它需要预先知道任务执行时间,实际中较难做到精准预估,且可能导致长任务饥饿。
3. 时间片轮转(RR, Round - Robin)算法
- 原理:将CPU时间划分为固定大小的时间片,每个任务轮流在一个时间片内使用硬件接口。
- 对兼容性及性能的影响:确保每个任务都有机会及时使用硬件接口,避免某个任务独占资源过长时间,增强了系统的响应性。能很好地避免因某一任务长期占用资源导致其他任务无法使用硬件接口而产生的冲突,适合多任务并发且对响应时间敏感的场景。
4. 优先级调度算法
- 原理:为每个任务分配一个优先级,根据优先级高低处理对硬件接口的请求。
- 对兼容性及性能的影响:可确保重要或紧急任务优先获得硬件接口资源,提高系统对关键任务的处理能力。合理设置优先级可有效避免资源冲突,例如给可能导致硬件冲突风险高的任务高优先级先处理。但如果优先级设置不合理,可能导致低优先级任务饥饿。
5. 多级反馈队列调度算法
- 原理:设置多个队列,每个队列有不同优先级和时间片。新任务先进入高优先级队列,按时间片执行,若在该时间片内未完成则进入下一级队列。队列优先级越低,时间片越大。
- 对兼容性及性能的影响:综合了多种算法优点,既能快速响应高优先级任务,又能兼顾低优先级任务。高优先级队列可及时处理可能引起资源冲突的关键任务,低优先级队列也能保证任务最终得到执行,有效平衡了不同类型任务对硬件接口资源的需求,提高整体性能并避免资源冲突。