请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟

请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟编制仅供参考审核批准生效日期地址：电话：传真:邮编:信息工程学院实验报告成绩：课程名称：操作系统成绩：指导教师（签名）：实验项目名称：请求页式存储管理中常用页面置换算法模拟实验时间：指导教师（签名）：班级姓名：学号：一、实验目的:了解内存分页管理策略掌握调页策略掌握一般常用的调度算法学会各种存储分配算法的实现方法。了解页面大小和内存实际容量对命中率的影响。二、实验环境:PC机、windows2000操作系统、VC++三、实验要求：本实验要求4学时完成。采用页式分配存储方案，通过分别计算不同算法的命中率来比较算法的优劣，同时也考虑页面大小及内存实际容量对命中率的影响；实现OPT算法(最优置换算法)

、LRU算法(LeastRecently)

、FIFO算法(FirstINFirstOut)的模拟；会使用某种编程语言。实验前应复习实验中所涉及的理论知识和算法，针对实验要求完成基本代码编写、实验中认真调试所编代码并进行必要的测试、记录并分析实验结果。实验后认真书写符合规范格式的实验报告，按时上交。四、实验内容和步骤：编写程序，实现请求页式存储管理中常用页面置换算法LRU算法的模拟。要求屏幕显示LRU算法的性能分析表、缺页中断次数以及缺页率。在上机环境中输入程序，调试，编译。设计输入数据，写出程序的执行结果。根据具体实验要求，填写好实验报告。五、实验结果及分析：实验结果截图如下：利用一个特殊的栈来保存当前使用的各个页面的页面号。当进程访问某页面时，便将该页面的页面号从栈中移出，将它压入栈顶。因此，栈顶始终是最新被访问页面的编号，栈底是最近最久未被使用的页面号。当访问第5个数据“5”时发生了缺页，此时1是最近最久未被访问的页，应将它置换出去。同理可得，调入队列为：123456713205，缺页次数为12次，缺页率为80%。六、实验心得：本次实验实现了对请求页式存储管理中常用页面置换算法LRU算法的模拟。通过实验，我对内存分页管理策略有了更多的了解。最近最久未使用（LRU）置换算法的替换规则：是根据页面调入内存后的使用情况来进行决策的。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，当需淘汰一个页面的时候选择现有页面中其时间值最大的进行淘汰。最佳置换算法的替换规则：其所选择的被淘汰页面，将是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。先进先出(FIFO)页面置换算法的替换规则：该算法总是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。该算法实现简单只需把一个进程已调入内存的页面，按先后次序链接成一个队列，并设置一个指针，称为替换指针，使它总是指向最老的页面。三种替换算法的命中率由高到底排列OPT>LRU>FIFO。本次的程序是在网上查找的相关代码然后自己进行修改，先自己仔细地研读了这段代码，在这过程中我对C++代码编写有了更深的了解。总之，本次实验使我明白要学会把课堂上的理论应用到实际操作中。我需要在今后熟练掌握课堂上的理论基础，只有坚实的基础，才能在实际操作中更得心应手。附录：#include""#include<>constintDataMax=100;constintBlockNum=10;intDataShow[BlockNum][DataMax];//用于存储要显示的数组boolDataShowEnable[BlockNum][DataMax];//用于存储数组中的数据是否需要显示intData[DataMax];//保存数据intBlock[BlockNum];//物理块intcount[BlockNum];//计数器intN;//页面个数intM;//最小物理块数intChangeTimes;voidDataInput();//输入数据的函数voidDataOutput();voidLRU();//LRU函数///*intmain(intargc,char*argv[]){DataInput();//DataInput();LRU();return0;}//*/voidDataInput(){cout<<"请输入最小物理块数：";cin>>M;while(M>BlockNum)//大于数据个数{cout<<"物理块数超过预定值，请重新输入：";cin>>M;}cout<<"请输入页面的个数：";cin>>N;while(N>DataMax)//大于数据个数{cout<<"页面个数超过预定值，请重新输入：";cin>>N;}cout<<"请输入页面访问序列："<<endl;for(inti=0;i<N;i++)cin>>Data[i];}voidDataOutput(){inti,j;for(i=0;i<N;i++)//对所有数据操作{cout<<Data[i]<<””;}cout<<"\n--------------------------------"<<endl;for(j=0;j<M;j++){cout<<"";for(i=0;i<N;i++)//对所有数据操作{if(DataShowEnable[j][i])cout<<DataShow[j][i]<<"|";elsecout<<"|";}cout<<endl;}cout<<"\n缺页次数:"<<ChangeTimes<<endl;cout<<"缺页率:"<<ChangeTimes*100/N<<"%"<<endl;}voidLRU(){inti,j;boolfind;intpoint;inttemp;//临时变量ChangeTimes=0;for(j=0;j<M;j++)for(i=0;i<N;i++)DataShowEnable[j][i]=false;//初始化为false，表示没有要显示的数据for(i=0;i<M;i++){count[i]=0;}for(i=0;i<N;i++)//对有所数据操作{//增加countfor(j=0;j<M;j++)count[j]++;find=false;//表示块中有没有该数据for(j=0;j<M;j++){if(Block[j]==Data[i]){count[j]=0;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ChangeTimes++;//缺页次数++if((i+1)>M)//因为i是从0开始记，而BlockNum指的是个数，从1开始，所以i+1{//获得要替换的块指针temp=0;for(j=0;j<M;j++){if(temp<count[j]){temp=count[j];point=j;//获得离的最远的指针}}}elsepoint=i;//替换Block[point]=Data[i];count[point]=0;//保存要显示的数据for(j=0;j<M;j++