操作系统实验三(页面置换算法)实验报告材料(共14页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上实验三实验报告实验源码：#include "stdio.h"#include <iostream.h>#include <stdlib.h>#define DataMax 100 / 常量DataMax#define BlockNum 10 / 常量BlockNumint DataShowBlockNumDataMax; / 用于存储要显示的数组bool DataShowEnableBlockNumDataMax; / 用于存储数组中的数据是否需要显示int DataDataMax; / 保存数据int BlockBlock

2、Num; / 物理块int countBlockNum; / 计数器int N; / 页面个数int M; / 最小物理块数int ChangeTimes; / 缺页次数void DataInput(); / 输入数据的函数void DataOutput(); / 输出数据的函数void FIFO(); / FIFO 函数void Optimal(); / Optimal函数void LRU(); / LRU函数int main(int argc, char* argv)DataInput();int menu;while(true)printf("n* 菜单选择 *n")

3、;printf("*n");printf("* 1-Optimal *n");printf("* 2-FIFO *n");printf("* 3-LRU *n");printf("* 4-返回上一级 *n");printf("* 0-EXIT *n");printf("*n");scanf("%d",&menu);switch(menu)case 1:Optimal();break;case 2:FIFO();break;cas

4、e 3:LRU();break;case 0:exit(0);break;case 4:system("cls");DataInput();break;if(menu != 1 && menu != 2 && menu != 3 && menu != 0 && menu !=4) system("cls");printf("n请输入0 - 4之间的整数！n");continue;return 0;void DataInput()int i,choice;printf(&q

5、uot;请输入最小物理块数：");scanf("%d",&M);/ 输入最小物理块数大于数据个数while(M > BlockNum)printf("物理块数超过预定值，请重新输入：");scanf("%d",&M);printf("请输入页面的个数：");scanf("%d",&N);/ 输入页面的个数大于数据个数while(N > DataMax)printf("页面个数超过预定值，请重新输入：");scanf("%

6、d",&N);printf("请选择产生页面访问序列的方式(1.随机 2.输入)：");scanf("%d",&choice);switch(choice)case 1:/ 产生随机访问序列for(i = 0;i < N;i+) Datai = (int)(float) rand() / 32767) * 10); / 随机数大小在0 - 9之间system("cls");/ 显示随机产生的访问序列printf("n随机产生的访问序列为：");for(i = 0;i < N;i

7、+)printf("%d ",Datai);printf("n");break;case 2:/ 输入访问序列printf("请输入页面访问序列：n");for(i = 0;i < N;i+)scanf("%d",&Datai);system("cls");/ 显示输入的访问序列printf("n输入的访问序列为：");for(i = 0;i < N;i+)printf("%d ",Datai);printf("n"

8、);break;default:while(choice != 1 && choice != 2)printf("请输入1或2选择相应方式:");scanf("%d",&choice);break;void DataOutput()int i,j;/ 对所有数据操作for(i = 0;i < N;i+)printf("%d ",Datai);printf("n");for(j = 0;j < M;j+)/ 对所有数据操作for(i = 0;i < N;i+)if( Data

9、ShowEnableji )printf("%d ",DataShowji);elseprintf(" ");printf("n");printf("缺页次数: %dn",ChangeTimes);printf("缺页率: %d %n",ChangeTimes * 100 / N);/ 最佳置换算法void Optimal()int i,j,k;bool find;int point;int temp; / 临时变量，比较离的最远的时候用int m = 1,n;ChangeTimes = 0;f

10、or(j = 0;j < M;j+)for(i=0;i < N;i+)DataShowEnableji = false; / 初始化为false，表示没有要显示的数据for(i = 0;i < M;i+)counti = 0 ; / 初始化计数器/ 确定当前页面是否在物理块中，在继续，不在置换/Block0 = Data0;for(i = 1;m < M;i+)int flag = 1;for(n = 0; n < m;n+)if(Datai = Blockn) flag = 0;if(flag = 0) continue;Blockm = Datai;m+;/

11、对所有数据进行操作for(i=0;i < N;i+)/ 表示块中有没有该数据find = false;for(j = 0;j < M;j+)if( Blockj = Datai )find = true;if( find ) continue; / 块中有该数据，判断下一个数据/ 块中没有该数据，最优算法ChangeTimes+; / 缺页次数+for(j = 0;j < M;j+)/ 找到下一个值的位置find = false;for( k = i;k < N;k+)if( Blockj = Datak )find = true;countj = k;break;if

12、( !find ) countj = N;/ 因为i是从0开始记，而BlockNum指的是个数，从1开始，所以i+1if( (i + 1) > M )/获得要替换的块指针temp = 0;for(j = 0;j < M;j+)if( temp < countj )temp = countj;point = j; / 获得离的最远的指针else point = i;/ 替换Blockpoint = Datai; / 保存要显示的数据for(j = 0;j < M;j+)DataShowji = Blockj;DataShowEnablei < M ? (j <

13、= i ? j : i) : ji = true; / 设置显示数据/ 输出信息printf("nOptimal => n");DataOutput();/ 先进先出置换算法void FIFO()int i,j;bool find;int point; int temp; / 临时变量int m = 1,n;ChangeTimes = 0;for(j = 0;j < M;j+)for(i = 0;i < N;i+)DataShowEnableji = false; / 初始化为false，表示没有要显示的数据for(i = 0;i < M;i+)co

14、unti = 0; / 大于等于BlockNum，表示块中没有数据，或需被替换掉 / 所以经这样初始化（3 2 1），每次替换>=3的块，替换后计数值置1，/ 同时其它的块计数值加1 ，成了（1 3 2 ），见下面先进先出程序段/ 确定当前页面是否在物理块中，在继续，不在置换/Block0 = Data0;for(i = 1;m < M;i+)int flag = 1;for(n = 0; n < m;n+)if(Datai = Blockn) flag = 0;if(flag = 0) continue;Blockm = Datai;m+;/ 对有所数据操作for(i =

15、0;i < N;i+)/ 增加countfor(j = 0;j < M;j+)countj+;find = false; / 表示块中有没有该数据for(j = 0;j < M;j+)if( Blockj = Datai )find = true; / 块中有该数据，判断下一个数据if( find ) continue;/ 块中没有该数据ChangeTimes+; / 缺页次数+ / 因为i是从0开始记，而M指的是个数，从1开始，所以i+1if( (i + 1) > M )/获得要替换的块指针temp = 0;for(j = 0;j < M;j+)if( temp

16、 < countj ) temp = countj;point = j; / 获得离的最远的指针else point = i;/ 替换Blockpoint = Datai; countpoint = 0; / 更新计数值/ 保存要显示的数据for(j = 0;j < M;j+)DataShowji = Blockj;DataShowEnablei < M ? (j <= i ? j : i) : ji = true; / 设置显示数据/ 输出信息printf("nFIFO => n");DataOutput();/ 最近最久未使用置换算法voi

17、d LRU()int i,j;bool find;int point; int temp; / 临时变量int m = 1,n;ChangeTimes = 0;for(j = 0;j < M;j+)for(i = 0;i < N;i+)DataShowEnableji = false; / 初始化为false，表示没有要显示的数据for(i = 0;i < M;i+)counti = 0 ; / 初始化计数器/ 确定当前页面是否在物理块中，在继续，不在置换/Block0 = Data0;for(i = 1;m < M;i+)int flag = 1;for(n = 0;

18、 n < m;n+)if(Datai = Blockn) flag = 0;if(flag = 0) continue;Blockm = Datai;m+;/ 对有所数据操作for(i = 0;i < N;i+)/ 增加countfor(j = 0;j < M;j+)countj+;find = false; / 表示块中有没有该数据for(j = 0;j < M;j+)if( Blockj = Datai )countj = 0;find = true; / 块中有该数据，判断下一个数据if( find ) continue;/ 块中没有该数据ChangeTimes+;/ 因为i是从0开始记，而BlockNum指的是个数，从1开始，所以i+1if( (i + 1) > M )/获得要替换的块指针temp = 0;for(j = 0;j < M;j+)if( temp < countj ) temp = countj;point =