feat: add MLFQ scheduling algorithm and thread scheduler

- Implemented MLFQ (Multilevel Feedback Queue) algorithm with dynamic priority levels and quantum management.
- Created unit tests for MLFQ algorithm covering initialization, demotion, selection, priority boost, preemption, and quantum expiration.
- Developed a ThreadScheduler class supporting FCFS, RR, and PRIORITY scheduling policies for intra-process thread management.
- Added unit tests for ThreadScheduler to validate thread selection and quantum expiration logic.
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Lucas Guerra committed 2026-03-24 23:09:16 -03:00
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@@ -105,6 +105,41 @@ A altura total de cada barra equivale ao **Turnaround Time** do processo.
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## Métricas de Threads
Quando um processo possui threads, o PSS calcula métricas individuais para cada thread. Essas métricas são exibidas na aba **Threads** do painel de métricas (visível apenas quando há processos com threads).
### Métricas por Thread
| Métrica | Fórmula | O que significa |
|---------|---------|----------------|
| **Arrival Time** | `arrivalTick` | Tick em que a thread entrou pela primeira vez na fila Ready |
| **Start** | `startTick` | Tick em que a thread usou a CPU pela primeira vez |
| **Finish** | `finishTick` | Tick em que a thread encerrou todos os seus bursts |
| **Response Time** | `startTick − arrivalTick` | Quanto a thread esperou antes de receber a CPU pela primeira vez |
| **Turnaround Time** | `finishTick − arrivalTick` | Tempo total de vida da thread (chegada → término) |
| **Waiting Time** | `turnaround − cpuTime − ioTime` | Tempo na fila Ready sem executar nada útil |
| **CPU Time** | Σ ticks em estado Running | Total de CPU consumido pela thread |
| **I/O Time** | Σ ticks em estado Waiting | Total de tempo aguardando I/O |
### Modelos de Thread e seu impacto nas métricas
O modelo de thread afeta diretamente os tempos registrados:
| Modelo | Impacto no Waiting Time |
|--------|------------------------|
| **MANY_TO_ONE** | Waiting Time tende a ser alto: qualquer I/O de uma thread bloqueia todo o processo, forçando as demais threads a esperarem |
| **ONE_TO_ONE** | Waiting Time menor: threads bloqueiam independentemente; enquanto uma faz I/O, as outras continuam na fila Ready |
| **MANY_TO_MANY** | Waiting Time intermediário: threads que excedem os slots de kernel ficam em `KernelWait` (indicadas com `opacity` reduzida no Gantt) |
### Visualização
A tabela de threads exibe mini barras de progresso horizontais nas colunas de Response, Turnaround, Waiting, CPU e I/O, normalizadas pelo maior valor de cada coluna entre todas as threads — assim como na tabela de processos.
Cada thread possui uma cor derivada da cor do processo pai (deslocamento de matiz HSL de 40° por thread), exibida como ponto colorido na tabela e como sub-linha no Gantt.
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## Exemplo
Considere três processos com os seguintes bursts: