实验四页面置换算法代码一文档格式.docx
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实验四页面置换算法代码一文档格式.docx
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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.设计思想:
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page[pSIZE]存储页面号序列,memery[mSIZE]是存储装入物理块中的页面。
数组next[mSIZE]记录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time[mSIZE]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小的页面。
LRU基本思想:
数组flag[10]标记页面的访问时间。
每当使用页面时,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
六.源代码:
如下页所示【使用C语言】
#include<
stdio.h>
conio.h>
stdlib.h>
/*全局变量*/
intmSIZE;
/*物理块数*/
intpSIZE;
/*页面号引用串个数*/
staticintmemery[10]={0};
/*物理块中的页号*/
staticintpage[100]={0};
/*页面号引用串*/
staticinttemp[100][10]={0};
/*辅助数组*/
/*置换算法函数*/
voidFIFO();
voidLRU();
voidOPT();
/*辅助函数*/
voidprint(unsignedintt);
voiddesignBy();
voiddownload();
voidmDelay(unsignedintDelay);
/*主函数*/
voidmain()
{
inti,k,code;
system("
color0A"
);
designBy();
printf("
┃请按任意键进行初始化操作...┃\n"
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n"
>
>
"
getch();
cls"
color0B"
请输入物理块的个数(M<
=10):
scanf("
%d"
&
mSIZE);
请输入页面号引用串的个数(P<
=100):
pSIZE);
puts("
请依次输入页面号引用串(连续输入,无需隔开):
for(i=0;
i<
pSIZE;
i++)
%1d"
page[i]);
download();
color0E"
do{
puts("
输入的页面号引用串为:
for(k=0;
k<
=(pSIZE-1)/20;
k++)
{
for(i=20*k;
(i<
pSIZE)&
&
20*(k+1));
{
if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&
(i==pSIZE-1)))
printf("
%d\n"
page[i]);
else
%d"
}
}
printf("
***********************\n"
*请选择页面置换算法:
\t\t\t*\n"
*-----------------------------------------*\n"
*1.先进先出(FIFO)2.最近最久未使用(LRU)*\n"
*3.最佳(OPT)4.退出*\n"
请选择操作:
[]\b\b"
code);
switch(code)
{
case1:
FIFO();
break;
case2:
LRU();
case3:
OPT();
case4:
system("
designBy();
/*显示设计者信息后退出*/
printf("
┃谢谢使用页面置换算法演示器!
正版授权㊣┃\n"
exit(0);
default:
输入错误,请重新输入:
}
按任意键重新选择置换算法:
//getch();
system("
}while(code!
=4);
}
/*载入数据*/
voiddownload()
inti;
color0D"
╔════════════╗\n"
║正在载入数据,请稍候!
!
║\n"
╚════════════╝\n"
Loading...\n"
O"
51;
\b"
50;
mDelay((pSIZE+mSIZE)/2);
\nFinish.\n载入成功,按任意键进入置换算法选择界面:
/*设置延迟*/
voidmDelay(unsignedintDelay)
{
unsignedinti;
for(;
Delay>
0;
Delay--)
{
for(i=0;
124;
i++)
\b"
}
}
/*显示设计者信息*/
voiddesignBy()
┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓\n"
┃㊣页面置换算法㊣┃\n"
┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫\n"
voidprint(unsignedintt)
inti,j,k,l;
intflag;
for(k=0;
for(i=20*k;
if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&
printf("
else
for(j=0;
j<
mSIZE;
j++)
mSIZE+20*k)&
if(i>
=j)
|%d|"
temp[i][j]);
||"
for(i=mSIZE+20*k;
for(flag=0,l=0;
l<
l++)
if(temp[i][l]==temp[i-1][l])
flag++;
if(flag==mSIZE)/*页面在物理块中*/
"
/*每行显示20个*/
if(i%20==0)
continue;
\n"
----------------------------------------\n"
缺页次数:
%d\t\t"
t+mSIZE);
缺页率:
%d/%d\n"
t+mSIZE,pSIZE);
置换次数:
t);
访问命中率:
%d%%\n"
(pSIZE-(t+mSIZE))*100/pSIZE);
/*计算过程延迟*/
voidcompute()
正在进行相关计算,请稍候"
for(i=1;
20;
mDelay(15);
if(i%4==0)
\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b"
else
Θ"
i++<
30;
printf("
));
/*先进先出页面置换算法*/
voidFIFO()
intmemery[10]={0};
inttime[10]={0};
/*记录进入物理块的时间*/
inti,j,k,m;
intmax=0;
/*记录换出页*/
intcount=0;
/*记录置换次数*/
/*前mSIZE个数直接放入*/
memery[i]=page[i];
time[i]=i;
for(j=0;
temp[i][j]=memery[j];
for(i=mSIZE;
/*判断新页面号是否在物理块中*/
for(j=0,k=0;
if(memery[j]!
=page[i])
k++;
if(k==mSIZE)/*如果不在物理块中*/
count++;
/*计算换出页*/
max=time[0]<
time[1]?
0:
1;
for(m=2;
m<
m++)
if(time[m]<
time[max])
max=m;
memery[max]=page[i];
time[max]=i;
/*记录该页进入物理块的时间*/
temp[i][j]=memery[j];
else
compute();
print(count);
/*最近最久未使用置换算法*/
voidLRU()
intflag[10]={0};
/*记录页面的访问时间*/
flag[i]=i;
else
flag[j]=i;
/*刷新该页的访问时间*/
max=flag[0]<
flag[1]?
if(flag[m]<
flag[max])
flag[max]=i;
/*记录该页的访问时间*/
/*最佳置换算法*/
voidOPT()
intnext[10]={0};
/*记录下一次访问时间*/
inti,j,k,l,m;
intmax;
count++;
/*得到物理快中各页下一次访问时间*/
for(m=0;
for(l=i+1;
if(memery[m]==page[l])
break;
next[m]=l;
max=next[0]>
=next[1]?
if(next[m]>
next[max])
/*下一次访问时间都为pSIZE,则置换物理块中第一个*/
memery[max]=page[i];
for(j=0;
else{
七.参考文献:
1.严蔚敏,吴伟民.数据结构.清华大学出版社,2005.11
2.谭浩强.C语言程序设计.清华大学出版社,2005.11
3.于帆,赵妮.程序设计基础(C语言版).清华大学出版社,2006.11
4.汤小丹,梁红兵,哲凤屏,汤子瀛.计算机操作系统.西安电子科技大学出版社,2007.5
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- 关 键 词:
- 实验 页面 置换 算法 代码