CPU调度
即按一定的调度算法从就绪队列中选择一个进程，把CPU的使用权交给被选中的进程，如果没有就绪进程，系统会安排一个系统空闲进程或idle进程。
CPU调度时机
发生在内核对中断/异常/系统调用处理后返回到用户态时，具体来说有以下情况：
- 进程正常终止 或 由于某种错误而终止；
- 新进程创建 或 一个等待进程变成就绪；
- 当一个进程从运行态进入阻塞态；
- 当一个进程从运行态变为就绪态。
进程切换
是指一个进程让出处理器，由另一个进程占用处理器的过程，包括以下两部分工作：
- 切换全局页目录以加载一个新的地址空间；
- 切换内核栈和硬件上下文，其中硬件上下文包括了内核执行新进程需要的全部信息，如CPU相关寄存器。
CPU调度算法衡量指标
吞吐量 （Throughput）： 每单位时间完成的进程数目；
周转时间TT (Turnaround Time)：每个进程从提出请求到运行完成的时间；
响应时间RT(Response Time)：从提出请求到第一次回应的时间；
CPU利用率(CPU Utilization)：CPU做有效工作的时间比例；
等待时间(Waiting time)：每个进程在就绪队列(ready queue)中等待的时间；
……
批处理系统中采用的调度算法
衡量指标：吞吐量，周转时间，CPU利用率，公平平衡
先来先服务算法（FCFS——First Come First Serve）：按照进程就绪的先后顺序使用CPU。特点：非抢占，公平，实现简单，长进程后面的短进程需要等很长时间，不利于用户体验。
最短作业优先（SJF——Shortest Job First）：具有最短完成时间的进程优先执行，非抢占。
最短剩余时间优先（SRTN——Shortest Remaining Time Next）：SJF抢占式版本，即当一个新就绪的进程比当前运行进程具有更短完成时间时，系统抢占当前进程，选择新就绪的进程执行。
特点：有最短的平均周转时间，但不公平，源源不断的短任务到来，可能使长的任务长时间得不到运行，从而产生 “饥饿”现象 (starvation)。
最高响应比优先算法（HRRN——Highest Response Ratio Next）：是一个综合算法，调度时，首先计算每个进程的响应比R，之后总是选择R最高的进程执行。
{响应比R = 周转时间 / 处理时间 =（处理时间 + 等待时间）/ 处理时间 = 1 +（等待时间 / 处理时间）}
特点：折中权衡
交互式系统采用的调度算法
衡量指标：响应时间，公平平衡。
时间片轮转调度算法（Round Robin——RR）： 每个进程被分配一个时间片，允许该进程在该时间段运行，如果在时间片结束时该进程还在运行，则剥夺CPU并分配给另一个进程，如果该进程在时间片结RR束前阻塞或结束，则CPU立即进行切换。
特点：公平；有利于交互式计算，响应时间快；由于进程切换，时间片轮转算法要花费较高的开销；对进程表中不同进程的大小差异较大的有利，而对进程都是相同大小的不利。
虚拟轮转法（Virtual RR）：主要基于时间片轮转法进行改进，解决在CPU调度中对于I/O密集型进程的不友好。其设置了一个辅助队列，对于I/O型进程执行完一个时间片之后，则进入辅助队列，CPU调度时总是先检查辅助队列是否为空，如果不为空总是优先调度辅助队列里的进程，直到为空，才调度就绪队列的进程。
优先级调度算法（Priority Scheduling Algorithm——PSA）即给每个作业一个优先级，优先级越高越紧迫，应该先执行。通常：系统进程优先级高于用户进程；前台进程优先级高于后台进程；操作系统更偏好 I/O型进程。
特点：实现简单，但不公平，可能导致优先级低的进程产生饥饿现象；
可能产生优先级反转问题（基于优先级的抢占式算法），即一个低优先级进程持有一个高优先级进程所需要的资源，使得高优先级进程等待低优先级进程运行。
多级反馈队列调度算法（Multilevel Feedback）：设置多个就绪队列，并为各个队列赋予不同的优先级。第一个队列的优先级最高，依次递减优先级。对于各个队列进程执行时间片的大小也不同，优先级越高的队列，分配到的时间片越少。当第一级队列为空时，再第二级队列进行调度，依次类推，各级队列按照时间片轮转方式进行调度。当一个新进程创建后，首先把它放入第一队列的末尾。按照FCFS原则排队等待调度。当轮到该进程执行时，如它在该时间片完成，便可准备撤离系统，如果它在一个时间片结束时尚未完成，则调度程序便将该进程转入第二队列的末尾，再同样地按照FCFS原则等待调度执行。依次类推。
特点：更偏好I/O型进程，对CPU型进程不太友好。
各种调度算法总结比较：
