作业调度是从处于什么状态的队列中选取作业投入运行

作业调度是指将待执行的作业按照一定的规则和算法排列和调度，投入到计算机系统中运行的过程。而作业调度在实际运行中，需要从处于不同状态的队列中选取作业投入运行。本文从作业调度的定义、队列状态、调度算法等多个角度分析，探讨作业调度中从何种状态的队列中选取作业投入运行的问题。

一、作业调度的定义

作业调度是计算机系统中的一种重要的资源分配和优化方式，其主要功能是合理地安排各项任务的运行顺序，确保系统中每一个作业都能够在最短的时间内得到完成，提高计算机系统的效率和性能。

在作业调度中，常常会涉及到各个子系统之间的协同合作，需要考虑到资源的利用效率、任务的完成时间、系统的稳定性和可扩展性等多方面的问题。因此，作业调度的优化和管理对于计算机系统的整体性能和效能至关重要。

二、队列状态

在计算机系统中，作业通常会依次经过多个状态，如提交状态、就绪状态、运行状态、等待状态、完成状态等。它们对应的队列便有所不同。

1.提交状态队列

提交状态队列是指已经提交到系统中，但没有得到调度和处理的作业队列。提交状态的作业需要经过审核、排队等阶段才能进入就绪队列。

2.就绪状态队列

就绪状态队列是指已经完成排队等待，准备好投入运行的作业队列。在就绪队列中，每一个作业都已经获取到了所需的计算资源，可以在任何时候立刻投入到运行状态。

3.运行状态队列

运行状态队列是指当前正在运行的作业队列。在运行状态下，作业会占用计算机资源，并开始执行指定的计算任务。

4.等待状态队列

等待状态队列是指当前正在运行的作业因为某些原因而等待其他资源（如I/O资源）的作业队列。在等待状态下，作业暂时不能投入到运行状态，需要等待其他资源运行结束后再进行下一步操作。

5.完成状态队列

完成状态队列是指已经完成所有计算任务并退出运行的作业队列。在完成状态下，作业已经释放了占用的计算资源，并将结果保存到文件系统中。

三、调度算法

作业调度和选择算法是指在作业有多个就绪队列的情况下，如何从中选择一个队列，并选取其中的一个作业进行投入运行的策略。一般来说，作业调度算法可以分为以下几种。

1.先来先服务（FCFS）

先来先服务算法，顾名思义，是按照作业的到达时间来进行调度的。也就是说，先到达的作业先被投入到运行状态中。这种算法存在大量的等待时间，不利于快速响应用户请求。

2.最短作业优先（SJF）

最短作业优先算法是指按照作业的执行时间来进行调度的。也就是说，执行时间短的作业先被投入到运行状态中。这种算法可以最大程度地降低平均等待时间和响应时间，但如果后续作业的执行时间长，则容易导致饥饿现象。

3.最高响应比优先（HRRN）

最高响应比优先算法是指考虑到作业的等待时间和执行时间之比，优先选择响应比高的作业进行调度的算法。这种算法可以有效避免饥饿现象，但复杂度较高。

4.时间片轮转（RR）

时间片轮转算法是指将所有就绪队列进行轮流调度的算法。每一个作业在投入到运行状态时，会被分配固定时长的时间片，超时后会自动被放回到就绪队列中等待下一次调度。这种算法可以确保所有作业都能及时得到响应，但会增加额外的上下文切换和调度开销。

四、从何种状态的队列中选取作业投入运行？

在实际的作业调度中，需要根据具体的情况选择合适的调度算法。当作业处于就绪状态队列时，调度算法需要考虑系统负载、作业优先级、作业完成时间、平均等待时间等多个方面的问题，选择合适的作业进行先后投入。

在考虑具体的队列状态时，需要根据当前系统资源的利用率、作业的优先级等因素进行综合考虑。在提交状态和等待状态下的作业往往处于较低的优先级，需要优先考虑就绪队列中较为紧急和重要的任务。

综上，作业调度是将待执行的作业按照一定的规律和算法计算，将作业排列投入运行的过程。在作业调度中，需要从处于不同状态的队列中选取作业投入运行。选择何种状态的队列进行调度，需要根据具体的情况、资源利用率、作业优先级、作业完成时间等因素进行综合考虑。作业调度算法的选择，也需要考虑到响应时间、作业完成时间、平均等待时间、系统复杂度等因素。