
在計算機科學領域,"時間片"(Time Slice)是操作系統進行CPU調度的重要概念,其核心含義如下:
時間片(Time Slice)
指操作系統為每個就緒狀态的進程/線程分配的固定時長CPU執行時間單元。當進程占用CPU達到該時長後,系統會強制收回CPU控制權,轉而執行其他任務,從而實現多任務并發。
英文對應術語:
來源: 《計算機操作系統(第四版)》(湯小丹等著)第3章進程調度
調度機制
在輪轉調度算法(Round-Robin) 中,系統維護一個就緒隊列,每個進程僅允許在時間片内運行。若任務未在時間片内完成,會被重新加入隊列尾部等待下次調度。
公式表達:
$$ text{CPU利用率} = 1 - left( frac{text{上下文切換時間}}{text{時間片長度}} right) $$
來源: 《Operating System Concepts》(Silberschatz等著)第5章CPU調度
時間片設定
典型值在10ms-100ms之間(如Linux默認5.75ms),需權衡:
實驗數據參考: 斯坦福大學CS140課程講義《Scheduling》
行業實踐案例: Windows NT内核調度器設計文檔(Microsoft Docs)
術語規範: IEEE Std 1003.1(POSIX标準)進程管理章節
時間片(Time Slice)是操作系統調度任務時使用的一種時間分配機制,主要用于實現多任務并行處理的假象。以下是詳細解釋:
時間片是CPU分配給每個可執行任務(進程或線程)的最小連續執行時間段。通過将CPU時間分割成固定長度的小塊,系統能在多個任務間快速切換,營造“同時運行”的效果。
若系統有$n$個就緒任務,時間片長度為$q$,則每個任務等待時間為: $$ text{等待時間} = (n-1) times q $$
實際應用中,時間片需權衡響應速度和切換成本,現代操作系統常采用動态調整策略優化性能。
【别人正在浏覽】