《页面置换算法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《页面置换算法（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、页面置换算法的演示一实验要求：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) 最佳置换算法(OPT)：将以后永不使用的或许是在最长(未来)时间内不再 被访问的页面换出。2) 先进先出算法(FIFO)：淘汰最先进入内存的页面，即选择在内存中驻留 时间最久的页面予以淘汰。3) 最近最久未使用算法(LRU)：淘汰最近最久未被使用的页面。4) 最不经常使用算法(LFU)二实验目的：1、用C语言编写OPT、FIFO、LRU, LFU四种置换算法。2、熟悉内存分页管理策略。3、了解页面置换的算法。4、掌握一般常用
2、的调度算法。5、根据方案使算法得以模拟实现。6、锻炼知识的运用能力和实践能力。三相关知识：1 虚拟存储器的引入：局部性原理：程序在执行时在一较短时间内仅限于某个部分；相应的，它所 访问的存储空间也局限于某个区域，它主要表现在以下两个方面：时间局限性和 空间局限性。2 虚拟存储器的定义：虚拟存储器是只具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行 扩充的一种存储器系统。3 虚拟存储器的实现方式：分页请求系统，它是在分页系统的基础上，增加了请求调页功能、页面置换 功能所形成的页面形式虚拟存储系统。请求分段系统，它是在分段系统的基础上，增加了请求调段及分段置换功能 后，所形成的段式虚拟存储系统
3、。4 页面分配：平均分配算法，是将系统中所有可供分配的物理块，平均分配给各个进程。 按比例分配算法，根据进程的大小按比例分配物理块。考虑优先的分配算法，把内存中可供分配的所有物理块分成两部分：一部分 按比例地分配给各进程；另一部分则根据个进程的优先权，适当的增加其相应份 额后，分配给各进程。5 页面置换算法：常用的页面置换算法有OPT、FIFO、LRU、Clock、LFU、PBA等。四实验原理：选择置换算法，先输入所有页面号，为系统分配物理块，依次进行置换：OPT基本思想：是用一维数组pagepSIZE存储页面号序列，memerymSIZE是存储装入物 理块中的页面。数组nextmSIZE记录
4、物理块中对应页面的最后访问时间。每当 发生缺页时，就从物理块中找出最后访问时间最大的页面，调出该页，换入所缺 的页面。【特别声明】若物理块中的页面都不再使用，则每次都置换物理块中第一个位置的页面。FIFO基本思想：是用队列存储内存中的页面，队列的特点是先进先出，与该算法是一致的， 所以每当发生缺页时，就从队头删除一页，而从队尾加入缺页。或者借助辅助数 组timemSIZE记录物理块中对应页面的进入时间，每次需要置换时换出进入时 间最长的页面。LRU基本思想：是用一维数组pagepSIZE存储页面号序列，memerymSIZE是存储装入物 理块中的页面。数组flag10标记页面的访问时间。每当使
5、用页面时，刷新访问 时间。发生缺页时，就从物理块中页面标记最小的一页，调出该页，换入所缺的 页面。五流程图：如下页所示载入页号序列，从第0个得到页号将页号放入物理块中，编号加1页号在物理块中?根据选择的置换算法完成置换结束I六运行结果：【运行环境isual C+ 6.01.按任意键进行初始化:请抛入物理块卸人鑿5=10： 3请输入贝面号弓1用軍的人数P=100： 20 请裱次龜入页面号引用載连续输入，无需隔开:701203042303212017012.载入数据正在载入数据，请稍候正在载入数据，请稍候Loading.A请攒入物理块旳. 请履次聯入页宿号70120304230321201701L
6、oading.0 Finish.载入成功,按任意键进人置换算法选择界面：M=10： 3的个数p=100： 20 用串（连续输入，无需隔开:3. 进入置换算法选择界面:01701输入的页面号引用串为：70120304230*灌最久未使用讣：*请选择页面置换算法： *先进先岀FIFO* 3-最隹OPT*请选择操作：.4. 运算中延迟操作:ga俞入的页面号引用串为:0120304230E*”* 菲 *#* 共 *E请选择页面置换算法：E&先进先出2-曇近最尖未使用LRU& 3 .最佳4.退岀SifeitW,请稍候12017015. 三种算法演示结果:0304230312 0请选择页面萱换算法:1.先
7、进先岀2 .琢近最久未使用 *3.最佳4.退岀*12 0：0： ：0：!1 ! !1 !* 请选择操作：1：1: !0! !0! ：2: !2 ! !1!01203042303 7 7 7：2:：2:：2:：4：4：4：0：! ! !0! !0!0!：3!3!3!2!2!2!1 !：1!0!0!0!3!3!引 VE-F次次115率中 更叩 贝冋 缺访安任意键重新选择置换算法：输入的页面号引用串为:7養选择操作：70120I rj | rj | n | Q |i r i i r i i r i i i! ! ：0： ：0： ：0：I I I I I -i I I -d II I I I 丄丄01
8、20304230 * 请选择页面置换算法：1.先进先岀3.最隹 *:铲未使用心”* 弄30：2 !：0：3 !4230：4： ：4： ：4： ：0： ：0： ：0： ：3: ：3:I T I I Q I I Q I I Q I I J I I I I I I I1 ：1:：3 :0 1：1 !：0：701：1 !：0：缺贝 M： 12/20 说冋命中率：40X按任意键重新选择置换算法：.输入的页面号引用串为：701203042303*请选择页面萱换算法：* 1.先进先岀* 3 .最佳 * 请选择操作：口70120灌最久未使用讣：Irj|rjIIOIIQIiriiriiriii! ! ：0： ：
9、0： ：0：IIIII-iII-iIIIII丄丄1：0：3 :：4：3 !01701017 0：7：0：!1:1：0： ：1 !缺贝率：9/20 访间命中率：55X按任意键重新选择置换算法：附：参考程序代码(C语言)#include vstdio.h#include vstdlib.h/*全局变量*/int mSIZE; /* 物理块数 */int pSIZE; /*页面号引用串个数*/static int memery10=0; /*物理块中的页号*/static int page100=0; /* 页面号引用串 */static int temp10010=0; /* 辅助数组*/*置换算
10、法函数*/void FIFO();void LRU();void OPT();/*辅助函数*/void print(unsigned int t);void designBy();void download。；void mDelay(unsigned int Delay);/*主函数*/void main()int i,k,code;system(color 0A);designBy();printf( 1请按任意键进行初始化操作.I n);printf(“ 11 n);printf( );getch();system(cls);system(color OB);printf(“请输入物理块的个数(Mv=10)：);scanf(%d, &mSIZE);printf(请输入页面号引用串的个数(P);getch();system(cls);while (code!=4);getch();/*载入数据*/void download。in
