処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）とは？

処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）の意味

SPTは推定処理時間が短いジョブから実行する方式で、平均ターンアラウンドタイムを最小にできる。FCFSは到着した順に実行する単純な方式。応用情報では複数ジョブの到着時刻と処理時間から平均待ち時間を計算させる。

処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）の具体例

処理時間10・2・3のジョブを同時に受けたとき、FCFS（この順）の平均ターンアラウンドは(10+12+15)/3＝12.3、SPT（2・3・10）なら(2+5+15)/3＝7.3。並べ替えだけで体感が大きく変わる。

処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）は試験でどう引っ掛けられる？

SPTは平均では最良でも、長いジョブが後回しにされ続ける飢餓（スタベーション）を起こす。また処理時間を事前に正確に知る必要があり、対話型システムには適用しにくい。

処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）と関連する用語

• プロセス管理とスケジューリング
• 性能評価指標（スループット・応答時間・ターンアラウンドタイム）
• ジョブスケジューリング・監視オペレーション

処理時間順方式（SPT）と到着順方式（FCFS）が出た過去問

• ノンプリエンプティブだけのスケジューリング方式はどれか。

  正解：到着順

  要点：到着順は実行中タスクを横取りしない唯一の方式

  ノンプリエンプティブ方式は、実行中のタスクからCPUを強制的に取り上げない方式である。到着順（FCFS）は先に到着したタスクが終わるまで実行を続けるため、これに該当する。

  出典：平成28年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問19（IPA）

• タスクスケジューリング方式の説明のうち、特定のタスクがCPU資源の割当てを待ち続ける可能性が最も高いものはどれか。

  正解：処理予定時間が最も短いタスクから順に処理を実行する。現在実行中の処理が終了するか、又は何らかの要因によって中断されたとき、次のタスクを開始する。

  要点：処理時間順の方式は長いタスクが飢餓状態になりやすい

  処理時間の短いタスクを優先する方式（SJF／SPT）は、短いタスクが次々に到着し続ける限り、処理時間の長いタスクにいつまでもCPUが回ってこない。この待ち続ける現象を飢餓（スタベーション）と呼ぶ。他の方式は到着順や時間分割、あるいはエージング（待ち時間に応じた優先度引上げ）によって、いずれ順番が回る仕組みになっている。

  出典：令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問16（IPA）