重新输入
}
Else返回合法的磁头初始位置
}
（2）冒泡排序算法
int*bubble//冒泡排序算法
{
for从数组的第一个元素开始重复
{
依次和后续元素表较大小；
If后面元素大于当前元素
交换数值；
}
输出排序后的数组；
返回数组；
}
（3）intout_to_in//由磁道最外向内输出磁道序列
{
for从最外磁道开始
{
依次输出磁道号;
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
磁头初始位置=当前磁道号；
}
返回绝对值之和；
}
（4）intin_to_out//由磁道最内向外输出磁道序列
{
for从最内磁道开始
{
依次输出磁道号;
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
磁头初始位置=当前磁道号；
}
返回绝对值之和；
}
（5）intout_to_in_to_out//先由当前位置向内再向外
{
找到小于等于磁头初始位置的磁道
for由该磁道开始
{
向内依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
for由该磁道的外侧磁道开始
{
向外依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
返回绝对值之和；
}
（6）intin_to_out_to_in//先由当前位置向外再向内
{
找到大于等于磁头初始位置的磁道
for由该磁道开始
{
向外依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
for由该磁道的内侧磁道开始
{
向内依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
返回绝对值之和；
}
（7）intout_to_in_twice由当前磁道向内再从最外向内
{
找到小于等于磁头初始位置的磁道；
for由该磁道开始
{
向内依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
for由最外侧磁道开始
{
向内依次输出磁道号直到小于等于初始位置的磁道的外侧一个磁道；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
返回绝对值之和；
}
（8）intin_to_out_twice由当前磁道向外再从最内向外
{
找到大于等于磁头初始位置的磁道
for由该磁道开始
{
向内依次输出磁道号；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
for由最内侧磁道开始
{
向外依次输出磁道号直到小于等于初始位置的磁道的内侧一个磁道；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
}
返回绝对值之和；
}
（9）intnearest_select就近选择
{
找到大于磁头初始位置的磁道；
while初始位置内侧差绝对值更小
{输出内侧磁道号;
绝对值差求和；
初始位置更新为当前磁道号；
}
while初始位置外侧绝对值差更小
{
输出外侧磁道号；
绝对值差求和；
初始位置更新为当前磁道号；
}
}
If已到达最内侧未到达最外侧
{
if内侧绝对值差更小
{
输出最内侧磁道号；
绝对差值求和；
初始位置更新；
while向外侧依次输出磁道号直到到达最外侧
{
绝对差值求和；
更新初始位置；
}
}
else外侧绝对值差更小
{
While向外侧依次输出磁道号直到到达最外侧
{
绝对差值求和；
更新初始位置；
}
输出最内侧磁道号；
绝对差值求和；
更新初始位置；
}
}
if已到达最外侧未到达最内侧
{
If外侧绝对值更小
{
输出最外侧磁道号；
绝对差值求和；
更新初始位置；
while向内依次输出磁道号
{
绝对差值求和；
更新初始位置；
}
}
else
{
while向内依次输出磁道号
{
绝对差值求和；
更新初始位置；
}
输出最外侧磁道号；
绝对值差求和；
更新初始位置；
}
}
if均到达最内侧和最外侧
{
if外侧差绝对值更小
{
输出最外侧磁道号并绝对值差求和；
输出最内侧磁道号并绝对值差求和；
}
else
{
输出最内侧磁道号并绝对值差求和；
输出最外侧磁道号并绝对值差求和；
}
}
求总和并返回；
}
（10）voidFCFS算法
{
输出磁盘请求序列为；
按照磁盘请求序列依次输出磁盘扫描序列；
当前磁道号与磁头初始未至的绝对值求和；
求平均值；
输出平均寻道长度；}
（11）voidSSTF算法
{
if序列中最大的磁道号小于磁头初始位置
{
调用out_to_in直接由外向内;
}
if序列中最小的磁道号大于磁头初始位置
{
调用in_to_out直接由内向外;
}
If磁头初始位置为中间值
{
调用就近选择算法；
}
求均值；
输出平均寻道时间；
}
（12）voidSCAN算法
{
输入：
磁臂移动方向（1：
向外，0：
向内）;
if序列中最大的磁道号小于磁头初始位置
{
调用out_to_in直接由外向内；
}
if序列中最小的磁道号大于磁头初始位置
{
调用in_to_out直接由内向外；
}
if初始磁头位置为中间值
{
if磁臂方向向内
{
调用out_to_in_to_out；
}
if磁臂方向向外
{
调用n_to_out_to_in；
}
}
求均值；
输出平均寻道时间；}
（13）ViodC-SCAN算法
{
请输入磁臂移动方向（1：
向外，0：
向内）；
if序列中最大磁道号小于等于磁头初始位置
{
if磁臂方向向内
{
调用out_to_in;
}
if磁臂方向向外
{
调用in_to_out;
}
}
if序列中最大磁道号大于等于磁头初始位置
{
if磁臂方向向内
{
调用out_to_in;
}
if磁臂方向向外
{
调用in_to_out;
}
}
if初始磁头位置为中间值
{
if（磁臂方向向内
{
调用out_to_in_twice;
}
if磁臂方向向外
{
调用in_to_out_twice）;
}
}
求均值；
输出平均寻道时间；
}
（14）主函数
intmain（）
{
随机生成200个0~499的磁道序列并输出；
随机生成100个500~999的磁道序列并输出；
随机生成100个1000~1500的磁道序列并输出；
输出：
主菜单；
输入：
用户选择并进行合法性检查
switch（用户选择）
{
case1:
调用FCFS（）;
case2:
调用SSTF（）
case3:
调用SCAN（）
case4:
调用C-SCAN（）
case5:
退出
}
}
2）函数的调用关系图
四、调试分析
1）调试过程中遇到的问题以及对设计与实现的讨论和分析：
（1）随机生成400个磁道号序列：
使用rand（）函数，对于：
50%位于0～499，
25%分布在500～999，
25%分布在1000～1499，采用如下方法解决：
track[i]=（rand（）%500）;
track[i]=（rand（）%500）+500;
track[i]=（rand（）%500）+1000;
（2）通过对每一行的输出设置断点判断问题出现在哪里，把出问题的地方缩小到一定范围，然后解决问题，如若解决不出则上网查询。
算法部分SSTF算法实现的比较复杂，时间复杂度较高。
2）算法的时间复杂性（包括基本操作和其他算法的时间复杂性的分析）和改进设想：
（1）FCFS算法：
时间复杂度为O（n）,一重循环，算法比较简单；
（2）SSTF算法：
时间复杂度为O（n^2），二重循环，算法较为复杂；
（3）SCAN算法：
时间复杂度为O（n）；
（4）C-SCAN算法：
时间复杂度为O（n）；
3）设计过程的经验和体会：
设计过程必须要按照自顶向下的结构化设计方法，各个模块要很清晰的体现，并且要考虑时间复杂度。
整个程序的结构是很清晰的，首先在0~1500的范围内随机生成400个磁道号序列，接着是主菜单选择要使用的算法，各个算法的结构通过调用不同的输出磁道序列函数来实现，并进行绝对值的求和以及平均值的计算。
五、用户使用说明
1）按照菜单输入选择何种算法在1~5之间；
2）输入磁头初始位置在0~1500之间；
3）输入磁臂方向，1：
向外，0：
向内；
6、测试与运行结果
1）初始界面，产生400个随机序列，选择算法：
2）FSFC算法：
3）SSTF算法：
4）SCAN算法：
（1）最小磁道号大于等于初始磁头位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（2）最大磁道号小于等于磁头初始位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（3）方向0,磁头初始位置为中间值，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（4）方向1,磁头初始位置为中间值，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
5）C-SCAN算法：
（1）方向0，最小磁道号大于等于初始磁头位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（2）方向0，最大磁道号小于等于磁头初始位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（3）方向1，最小磁道号大于等于初始磁头位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（4）方向1，最大磁道号小于等于磁头初位置，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（5）方向0,磁头初始位置为中间值，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
（6）方向1,磁头初始位置为中间值，测试与运行结果：
输出请求序列、平均寻道时间：
7、总结感想
这次的操作系统课程设计，让我对操作系统磁盘调度策略有了更加深刻的认识，自己动手操作比光看书能更能深刻了解磁盘调度的策略和原理，同时对磁盘调度的四种算法——先来先服务算法（FCFS）、最短寻道时间优先算法（SSTF）、SCAN算法，C-SCAN算法有了更深刻的理解和掌握。
设计过程中遇到的困难在老师和同学的帮助下顺利解决，我深刻认识到算法的逻辑性和时间复杂度对程序的重要影响，算法的准确度对程序运行结果的重要影响，这对我以后在操作系统的学习中有极大帮助。
也增强了我写代码的能力，尤其是对自顶向下的结构化分析设计方法有了更深刻的理解和掌握。
由于这次的课程设计是单人做的，所以也增强了独立做程序的能力。
不过，通过这次课程设计，我也了解到自己有很多不足，比如在设计界面方面明显经验不足，以至于界面的简陋，代码也不够工整明了。
总的来说，这次课程设计不仅提升了自己的知识和能力，还让自己知道了自己的许多不足之处。
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