高響應(yīng)比優(yōu)先（Highest Response - Ratio Next，HRRN）調(diào)度算法是一種綜合考慮進(jìn)程等待時間和執(zhí)行時間的調(diào)度算法，以下是它的詳細(xì)介紹：

算法原理

HRRN調(diào)度算法中，每個進(jìn)程的響應(yīng)比通過公式計算得出，其中是進(jìn)程的等待時間，是進(jìn)程的服務(wù)時間（預(yù)計執(zhí)行時間）。調(diào)度程序每次選擇就緒隊列中響應(yīng)比最高的進(jìn)程投入運(yùn)行。該算法結(jié)合了先來先服務(wù)（FCFS）和短作業(yè)優(yōu)先（SJF）算法的特點(diǎn)，既考慮了進(jìn)程的執(zhí)行時間，又考慮了進(jìn)程的等待時間。

算法示例

假設(shè)有三個進(jìn)程P1、P2、P3，到達(dá)時間均為0，它們的服務(wù)時間分別為3、5、2。按照HRRN算法，初始時，三個進(jìn)程的等待時間都為0，計算它們的響應(yīng)比：

• P1的響應(yīng)比
• P2的響應(yīng)比
• P3的響應(yīng)比

此時可以任意選擇一個進(jìn)程先執(zhí)行，假設(shè)選擇P1。P1執(zhí)行完后，P2和P3的等待時間變?yōu)?，重新計算響應(yīng)比：

• P2的響應(yīng)比
• P3的響應(yīng)比

所以接下來選擇P3執(zhí)行，P3執(zhí)行完后，P2的等待時間變?yōu)?，其響應(yīng)比，然后P2執(zhí)行。

算法優(yōu)缺點(diǎn)

• 優(yōu)點(diǎn)
  • 公平性較好：考慮了進(jìn)程的等待時間，避免了短作業(yè)優(yōu)先算法中長作業(yè)可能長時間等待的問題，對長作業(yè)和短作業(yè)都能相對公平地調(diào)度。
  • 性能較好：綜合考慮了進(jìn)程的執(zhí)行時間和等待時間，能在一定程度上提高系統(tǒng)的吞吐量和資源利用率。
• 缺點(diǎn)
  • 需要事先知道進(jìn)程的服務(wù)時間：與短作業(yè)優(yōu)先算法類似，實(shí)際中準(zhǔn)確預(yù)知進(jìn)程的服務(wù)時間通常是困難的，這可能影響算法的精確性。
  • 計算響應(yīng)比有一定開銷：每次調(diào)度時都需要計算各個進(jìn)程的響應(yīng)比，增加了系統(tǒng)的計算負(fù)擔(dān)。

適用場景

HRRN算法適用于多種場景，尤其在批處理系統(tǒng)和一些對公平性有較高要求的系統(tǒng)中表現(xiàn)較好。它能在一定程度上平衡不同作業(yè)的需求，既不會讓短作業(yè)等待太久，也不會使長作業(yè)長期得不到執(zhí)行。同時，對于一些交互性不是很強(qiáng)，但又需要考慮作業(yè)執(zhí)行時間和等待時間平衡的系統(tǒng)，HRRN算法也是一個不錯的選擇。