0 前言

接上一篇文章：程序排程（2a）：SJF（短任務優先） 演算法 原理與實踐

1 前提鋪墊

與上一篇同。

2 STCF 原理

STCF（Shortest Time-to-Completion First）最短完成時間優先。

2.1 演算法

還記得上一個演算法SJF嗎？它是非搶佔式的，只能傻傻地等著長任務A完成，這顯然是“懦弱”的，並且降低了系統的效率，因此，讓我們給它新增一個搶佔功能吧！

搶佔什麼呢？當然是A了，還是用上次的例子

• A：100
• B：10
• C：20

A在0時刻到達並執行，B和C在10時刻到達。之前B和C只能等著A結束執行再按照B、C的順序執行，現在，我們有搶佔功能了！

在時刻10的時候，Scheduler（排程器）發現B和C的執行時間比A短，那麼好，A你就不要再執行了，讓B先來吧！

一個問題：究竟是識別A剩餘執行時間，還是全部執行時間，又或者什麼呢？A、B和C的執行時間，系統又怎樣得知？這些我們以後再談，並且這設計到了具體實現的層次，現在，我們的假設還是執行時間是已知的，並且是在抽象層次在談論。

這樣，看起來就比之前的SJF棒多了！起碼它學會了“搶車位”。

現在，Average Turnaround Time = （10 + 30 + 130）/ 3 = 56.67，要知道，之前可是110。

不過，這個演算法也會有一些問題，我們下面說一下。

2.2 缺點：長任務“飢餓”

試想一下，對於一個長任務，如果有遠遠不斷地短任務進入，那麼這個長任務可能永遠不會被執行了……

不僅如此，對於一個互動型程式來說，與使用者互動的響應時間（我們下一講說這個指標，簡單來說，就是使用者傳送命令，到看見螢幕產生變化的時間，這應該很快才對）就會非常長，想象一下，你敲擊鍵盤的字母A後，等待10s才看見螢幕上顯示了A……這簡直讓人發瘋！

說明：在原書中沒有給出STCF演算法的模擬，因此暫時沒有實踐內容，不過因為該演算法與SJF的區別就在於搶佔，因此比較容易理解。

2.3 關注點：順序執行的打破

我們之前看到的程序，都是從一開始執行，就一直執行到完成才停止，這個過程並不需要上下文切換機制（前面的篇章好像寫錯了……），而這一次，我們看到了任務A被分成了兩段來執行，這時候就使用到了上下文切換機制了，被打斷的A，必須要儲存現場，然後下一次被執行的時候，恢復現場繼續執行。

這也是我們第一次見到，多個任務不是順序執行的，而是切換執行的，下一篇輪轉演算法，你將更清晰地體會到這一點！

3 核心思想

STCF與SJF本質是一樣的，區別就是，前者是搶佔式，後者是非搶佔式的。

核心思想就是，讓執行時間短的任務先執行。

這樣做的缺點也分析過，長任務可能一直得不到執行，後續我們會解決這個問題的。

4 預告：程序排程（3）：RR（輪轉） 演算法 原理與實踐

我們接下來會使用輪轉演算法解決互動式程式的響應時間問題。這樣能讓使用者獲得很好的體驗。