页面置换算法(C语言)

p[i].time=0;
cout<<p[i].num<<" "; } cout<<endl;
cout<<"请输入可用内存页面数 m(3～5): "; do { cin>>M; if(M>5||M<3) cout<<"内存块 m 须在 3～5 之间，请重新输入 m： ";
else break; }while(1);
通过本次试验，我加深了对两个页面置换算法：先进先出页面 置换算法和最近最久未使用算法的核心的理解。
void print(Pro *page1)//打印当前的页面 {
Pro *page=new Pro[M]; page=page1; for(int i=0;i<M;i++) cout<<page[i].num<<" "; cout<<endl; } int Search(int e,Pro *page1 )//寻找内存块中与 e 相同的 块号 { Pro *page=new Pro[M]; page=page1; for(int i=0;i<M;i++) //遍历内存 if(e==page[i].num)
int count=0; for(int j=i;j<L;j++) {
if(page[t].num==p[j].num )break;//当前页面再次 被访问时循环结束
else count++;//否则 count+1 } return count;//返回 count 的值
}
int main() {
//打印当前页面
print(page);
//下一个内存块
t++;
个页面
i++;
//指向下一
}
}
}
cout<<"缺页次数："<<n<<" "<<n/20<<endl;
缺页率：
}
if(c==2)//LRU 页面置换
{
n=0;
cout<<" ****************************************** "<<endl;
cout<<endl;
cout<<" "<<endl;
LRU 算法页面置换情况如下:
cout<<endl;
cout<<" ****************************************** "<<endl;
while(i < 20) {
int a;
t=Search(p[i].num,page);
cout<<"按其它键结束程序；"<<endl; cin>>c; system("cls"); //清屏 if(c==1)//FIFO 页面置换 {
n=0;
cout<<" ****************************************** "<<endl;
cout<<endl;
如下:
三、实验内容 源程序： #include<iostream.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <stdio.h>
#define L 20//页面走向长度最大为 20
int M;
//内存块
struct Pro//定义一个结构体 {
int num,time; };
Pro *page=new Pro[M];//动态结构体数组 do{
for(int i=0;i<M;i++)//初试化页面基本情况 {
page[i].num=0; page[i].time=20-1-i; }
cout<<"1:FIFO 页面置换"<<endl; cout<<"2:LRU 页面置换"<<endl;
int c,i; int t=0; float n=0; Pro p[L]; //20 个结构体
srand(time(NULL));//随机数发生器 cout<<"输出随机数: "; for(i=0;i<20;i++) //20 个随机数
{ p[i].num=rand( )%10+1;//产生 1 到 10 之间的随即数放到数 组p中
{
cout<<p[i].num<<" "; 页 p[i].num
//输出当前
cout<<"不缺页"<<endl;
i++;
//i 加 1
}
else
//
当前页不在内存中
{
if(t==M)t=0;
else
{
//缺页次数加 1
n++;
page[t].num=p[i].num; //把当前页面放入内存中
cout<<p[i].num<<" ";
《操作系统》实验报告
题目:页面置换算法 班级：网络工程 姓名：朱锦涛 学号：E31314037
一、实验目的
用代码实现页面置换算法，通过代码的具体实现，加深对两 个页面置换算法：先进先出页面置换算法和最近最久未使用算法 的核心的理解。
二、实验原理
1.先进先出页面置换算法：地址映射过程中，若在页面中发现所 要访问的页面不再内存中，则产生缺页中断。当发生缺页中断时 操作系统必须在内存选择一个页面将其移出内存，以便为即将调 入的页面让出空间。而用来选择淘汰哪一页的规则叫做页面置换 算法。最简单的页面置换算法是先入先出(FIFO)法。
2.最近最久未使用算法：LRU 算法的提出，是基于这样一个事实： 在前面几条指令中使用频繁的页面很可能在后面的几条指令中 频繁使用。反过来说，已经很久没有使用的页面很可能在未来较 长的一段时间内不会被用到。这个，就是著名的局部性原理—— 比内存速度还要快的 cache，也是基于同样的原理运行的。因此， 我们只需要在每次调换时，找到最少使用的那个页面调出内存。 这就是 LRU 算法的全部内容。
return i;//返回 i 值
return -1; }
int Max(Pro *page1)//寻找最近最长未使用的页面
{
Pro *page=new Pro[M];
page=page1;
int e=page[0].time,i=0;
while(i<M) 面
//找出离现在时源自文库最长的页
{
if(e<page[i].time) e=page[i].time;
间加 1
page[a].time++;
//其它的时
}
i++;
}
cout<<"缺页次数："<<n<<" "<<n/20<<endl;
缺页率：
}
}while(c==1||c==2);
return 0; } 实验结果： FIFO 置换算法：
LRU 置换算法：
四.实验小结
本次试验，使用顺序表来存储包括内存页面和页面号引用串， struct Pro{int num,time;};其中 num 表示页面号，页面号引用 串用随机数循环 20 次来初始化 20 个页面号，同时物理块号可由 用户自己在 3~5 之间选择，初始化页面号全为 0。Time 为该页面 在内存的时间，这只在 LRU 算法有使用到。第一个页面进入物理 块时初始化为 0，以后每有新页面过来询问时，不管有没有替换 内存中的页面，都将其值加一。 当新页面进来时，若内存中有 该页面号，则将该块号重新置为 0，内存中其他页面的时间+1， 若没有该页面号，则替换内存中页面时间最长的。
{
n++;
//缺页次数加 1
赋值给 t
t=Max(page);
//返回最近最久未使用的块号
page[t].num=p[i].num;
//进行替换
置为 0
page[t].time=0;
//替换后时间
cout<<p[i].num<<" ";
print(page);
for(a=0;a<M;a++)
if(a!=t)
if(t>=0)//如果已在内存块中
{
page[t].time=0;//把与它相同的内存块的时间置 0
for(a=0;a<M;a++)
if(a!=t)page[a].time++;//其它的时间加 1
cout<<p[i].num<<" ";
cout<<"不缺页"<<endl;
}
else
//如果不在内存块中
i++;
}
for( i=0;i<M;i++)if(e==page[i].time)return i;//找到 离现在时间最长的页面返回其块号
return -1; }
int Count(Pro *page1,int i,int t,Pro p[L])//记录当前内存 块中页面离下次使用间隔长度 {
Pro *page=new Pro[M]; page=page1;
cout<<" "<<endl;
FIFO 算法页面置换情况
cout<<endl;
cout<<" ****************************************** "<<endl;
while(i<20)
{
if(Search(p[i].num,page)>=0) //当前页面在内存中