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1、 重庆理工大学操作系统课程设计操作系统原理及应用课程设计报告虚拟存储区和内存工作区 学院（系）： 计算机科学与工程学院 班 级： 107030702 学号 26 学生姓名： 许永顺 指导教师： 周 敏 时间： 从 2009 年 12 月21日 到 2009 年12月26日 目录一、课程设计的目的 3二、课程设计内容及要求3三、实现原理3四、流程图14五、软件运行环境及限制23六、结果输出及分析23七、心的体会28八、参考文献28虚拟存储器和内存工作区一、 课程设计的目的本课程设计是学生学习完计算机操作系统课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,
2、加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。二、 课程设计内容及要求设计一个虚拟存储区和内存工作区,编程序演示下述算法的具体实现过程,并计算访问命中率。要求设计主界面以灵活选择某算法，且以下算法都要实现：1、先进先出算法（FIFO）2、最近最久未使用算法（LRU）3、最佳置换算法（OPT）三、 实现原理设计思想： 在进程运行过程中，若其所要访问的页面不在内存需把它们调入内存，但内存已无空闲空间时，为了保证该进程能正常运行，系统必须从内存中调出一页程序或数据，送磁盘的对换区中。但应将哪个页面调出，所以需要根据一定的算法来确定。以下分别是三个算法的设计思想。OPTIMAL：最佳置换
3、算法。其所选择的被淘汰页面，将是以后永不使用的，或是在最长（未来）时间内不再被访问的页面。FIFO：先进先出置换算法。该算法总是淘汰最先进入内存的页面，既选择在内存中驻留时间最久的页面予以淘汰。LRU：最近最久未使用置换算法。该算法赋予每个页面一个访问字段，用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间数组flagpsize，当须淘汰一个页面时，选择现有页面中其flagpsize数组中值最大的给予淘汰。源代码如下:#include#include#include#define bsize 3 /物理块大小#define psize 8 /进程大小int phbbsize=0; /物理块标号int
4、 propsize=0; /进程序列号int flagbsize = 0; /进程等待次数(存放最久未被使用的进程标志)int i = 0, j = 0,k = 0; /i表示进程序列号,j表示物理块号int m = -1, n = -1; /物理块空闲和进程是否相同判断标志int max = -1,maxflag = 0; /标记替换物理块进程下标int count = 0; /统计页面缺页次数/*/随机产生序列号函数/*void build()int i = 0; for(i=0; ipsize; i+) proi = 10*rand()/(RAND_MAX+1)+1; printf(%d
5、 ,proi); printf(n);/*/查找空闲物理块/*int searchpb()for(j=0; jbsize; j+) if(phbj = 0) m = j; return m; break; return -1;/*/查找相同进程/*int searchpro()for(j = 0; j bsize; j+) if(phbj = proi) n = j; return j; return -1;/*/初始化内存/*void empty()for(i=0;ibsize;i+)phbi=0; count=0; /计数器置零/*/最佳置换算法/*void Optimal() for(i
6、 = 0; ipsize; i+) m=searchpb(); /查找空闲物理块,返回-1则不存在空闲物理块 n=searchpro(); /查找相同进程，返回值-1则不存在相同进程 if(n = -1) /不存在相同进程 if(m != -1) /存在空闲物理块 phbm = proi; /进程入驻物理块 count+; m = -1; /再度初始化m else /不存在空闲物理块（就需给被替换的物理块做标记） for(int k=0; kbsize; k+) for(int j=i; jpsize; j+) if(phbk != proj) /找不到相同的进程 flagk = 1000;
7、/将来不会用，设置flag为一个很大数 else /找到相同的进程 flagk = j; break; /找flag值最大的（就是找到要被替换的物理块） for(j = 0; j maxflag) maxflag = flagj; /要替换的物理块 max = j; /要替换的物理块下标号 phbmax=proi; /置换 count+; /再度初始化flag for(j=0;jbsize;j+) flagj=0; flagmax=0; /置换完毕，初始化该标志（以便下次判断） max = -1; maxflag = 0; n=-1; else /存在相同的进程 phbn = proi; /直接调入进程 max = -1; maxflag = 0; n = -1; for(j = 0 ;j bsize; j+) printf(%d ,phbj); printf(n); printf(页面缺页次数为:%dn,count); printf(n);/*/先进先出页面置换算法/*void FIFO()
