第五章 I/O管理

缓冲区管理

双缓冲区：T<C+M

假设初始状态缓冲区1满，缓冲区2空，工作区为空。

刚开始缓冲区2为空，所以设备可以向缓冲区2中冲入数据耗时T，另一方面刚开始缓冲区1中是满的，所以刚开始就可以把缓冲区1中的数据传送到工作区中，M时刻工作区被充满，CPU就开始处理数据耗时C，处理完工作区中的数据后此时缓冲区2中已经充满了数据，因此可以接着把缓冲区2中的数据传送到工作区中，接着继续处理工作区中的数据。在T时刻缓冲区2已经充满，设备开始空闲，并且此时缓冲区1中的数据在M时刻就已经被取空了，因此缓冲区2的数据被充满之后设备就可以接着往缓冲区1中冲入数据耗时T，假设在2T缓冲区2中的数据还没有完全被取走（即假设2T<2M+C），所在在2T时刻虽然设备空闲，但是由于缓冲区2此时还没有被取空，而缓冲区1刚刚被充满，因此在这个时刻设备并不能接着往缓冲区2中充入下一块数据，只有缓冲区2中的数据被取空之后，设备才可以继续往缓冲区2中写入下一块的数据。可以发现如果采用双缓冲区并且T<C+M，很难找到一个和初始状态一模一样的状态，比如T时刻，虽然其中缓冲区2是满的，但此时工作区中的数据还没有全部被处理完，因此工作区又不是空的，这和刚开始的初始状态是不一样的，M+C时刻虽然工作区是空的，但是缓冲区2中的数据是满的，并且缓冲区1当中也充入了一部分数据，即M+C时刻工作区空，一个缓冲区满，但另一个缓冲区是半满的，所以如果T<C+M那么课本中介绍的方法就不易分析出来了。但是自己用甘特图的方法多分析几步就可以发现每经过M+C这么长的时间就会有一块数据被处理完毕，因此当T<C+M的时候每处理一个数据块平均耗时应该是C+M。