存储管理实验报告
存储器管理实验实验报告

存储器管理实验实验报告一、实验目的存储器管理是操作系统的重要组成部分,本次实验的目的在于深入理解存储器管理的基本原理和方法,通过实际操作和观察,掌握存储器分配与回收的算法,以及页面置换算法的实现和性能评估。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,编程语言为 C++,开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容与步骤(一)存储器分配与回收算法实现1、首次适应算法(1)原理:从空闲分区链的首地址开始查找,找到第一个满足需求的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态(已分配或空闲)。
当有分配请求时,从链表头部开始遍历,找到第一个大小满足需求的空闲分区。
将该分区进行分割,一部分分配给请求,剩余部分仍作为空闲分区留在链表中。
若找不到满足需求的空闲分区,则返回分配失败。
2、最佳适应算法(1)原理:从空闲分区链中选择与需求大小最接近的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时,遍历整个链表,计算每个空闲分区与需求大小的差值。
选择差值最小的空闲分区进行分配,若有多个差值相同且最小的分区,选择其中起始地址最小的分区。
对选中的分区进行分割和处理,与首次适应算法类似。
3、最坏适应算法(1)原理:选择空闲分区链中最大的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时,遍历链表,找到最大的空闲分区。
对该分区进行分配和处理。
(二)页面置换算法实现1、先进先出(FIFO)页面置换算法(1)原理:选择在内存中驻留时间最久的页面进行置换。
(2)实现步骤:建立页面访问序列。
为每个页面设置一个进入内存的时间戳。
当发生缺页中断时,选择时间戳最早的页面进行置换。
2、最近最久未使用(LRU)页面置换算法(1)原理:选择最近一段时间内最长时间未被访问的页面进行置换。
存储管理实验报告

存储管理实验报告存储管理实验报告引言:存储管理是计算机系统中非常重要的一部分,它负责管理计算机系统中的存储资源,包括内存和外存。
合理的存储管理能够提高计算机系统的性能和效率,保证系统的稳定运行。
本次实验旨在通过实践操作,深入了解存储管理的原理和方法,并通过实验结果分析,探讨存储管理的优化策略。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过实践操作,深入了解存储管理的原理和方法,并通过实验结果分析,探讨存储管理的优化策略。
具体目标如下:1. 了解存储管理的基本概念和原理;2. 掌握存储管理的常用方法和技术;3. 分析实验结果,探讨存储管理的优化策略。
二、实验环境本次实验使用了一台配置较高的计算机,具备较大的内存和高速的硬盘。
实验环境如下:1. 操作系统:Windows 10;2. 内存:16GB;3. 硬盘:1TB。
三、实验过程1. 内存管理实验在内存管理实验中,我们使用了一段较大的程序代码进行测试。
首先,我们通过编程语言将程序代码写入内存中,然后通过内存管理技术将程序代码加载到内存的合适位置。
在加载过程中,我们使用了分页和分段两种常用的内存管理技术,并比较了它们的性能差异。
实验结果显示,分页技术相对来说更加高效,能够更好地利用内存资源,提高系统的运行速度。
2. 外存管理实验在外存管理实验中,我们模拟了大文件的读写操作。
首先,我们将一个较大的文件写入硬盘中,然后通过外存管理技术将文件加载到内存中进行读取。
在加载过程中,我们使用了磁盘调度算法和文件系统管理技术,并比较了它们的性能差异。
实验结果显示,磁盘调度算法的选择对系统的读写速度有较大的影响,而文件系统的合理管理能够提高文件的存取效率。
四、实验结果分析通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 内存管理中,分页技术相对于分段技术更加高效,能够更好地利用内存资源,提高系统的运行速度;2. 外存管理中,磁盘调度算法的选择对系统的读写速度有较大的影响,合理选择磁盘调度算法能够提高系统的性能;3. 文件系统的合理管理能够提高文件的存取效率,减少文件的碎片化,提高系统的整体性能。
存储管理 实验报告

存储管理实验报告存储管理实验报告一、引言存储管理是计算机系统中一个非常重要的组成部分,它负责管理计算机内存的分配、回收和保护。
本次实验旨在通过实际操作,深入理解存储管理的原理和技术,并探索不同的存储管理策略对系统性能的影响。
二、实验目的1. 理解存储管理的基本概念和原理;2. 掌握常见的存储管理算法和策略;3. 分析不同存储管理策略对系统性能的影响。
三、实验环境本次实验使用了一台配置较低的个人电脑,操作系统为Windows 10,内存容量为4GB。
四、实验内容1. 静态分区分配算法静态分区分配算法是最简单的存储管理算法之一。
在实验中,我们使用了最先适应算法(First Fit)和最佳适应算法(Best Fit)进行静态分区分配。
通过对比两种算法的分配效果,我们发现最佳适应算法在减少内存碎片方面表现更好。
2. 动态分区分配算法动态分区分配算法是一种更加灵活的存储管理策略。
在实验中,我们实现了首次适应算法(First Fit)和最佳适应算法(Best Fit)两种动态分区分配算法。
通过观察不同算法的分配效果,我们发现首次适应算法在处理大量小内存块时效率较高,而最佳适应算法在处理大内存块时表现更好。
3. 页面置换算法页面置换算法是虚拟内存管理中的重要组成部分。
在实验中,我们实现了最近最少使用(LRU)算法和先进先出(FIFO)算法两种页面置换算法。
通过模拟内存不足的情况,我们观察了不同算法对系统性能的影响。
结果显示,LRU算法在减少页面置换次数方面比FIFO算法更为优秀。
五、实验结果与分析通过本次实验,我们对不同的存储管理算法和策略进行了实际操作,并观察了它们对系统性能的影响。
实验结果显示,最佳适应算法在静态分区分配中表现更好,而首次适应算法在动态分区分配中效率更高。
在页面置换算法中,LRU 算法在减少页面置换次数方面更为出色。
六、实验总结本次实验通过实际操作,深入理解了存储管理的原理和技术,并探索了不同的存储管理策略对系统性能的影响。
存储管理实验报告

int m=0;//已分配作业数
int flag;//分配成功标志
int isup,isdow n; //回收区域存在上邻和下邻的标志
int is=0;
struct jcb {
char n ame[10];
char state;
int ntime; //所需时间
给作业占用;另一部分又成为一个较小的空闲区,留在空闲区表中。 为了尽量减少由于
分割造成的空闲区,尽可能分配低地址部分的空闲区,而尽量保存高地址部分有较大的
连续空闲区域,以利于大型作业的装入。 为此,在空闲区说明表中,把每个空闲区按其 地址顺序从低到高登记, 即每个后继的空闲区其起始地址总是比前者大。为了方便查找
为了说明那些分区是空闲的,可以用来装入新作业,必须有一张空闲说明表
长度——指出从起始地址开始的一个连续空闲的长度。
状态一一有两种状态,一种是 “未分配”状态,指出对应的由起址指出的某个长度的 区域是空闲区;另一种是 “空表目”状态, 表示表中对应的登记项目是空白(无效) 可用来登记新的空闲区(例如,作业完成后,它所占的区域就成了空闲区,应找一个
{
JCB *first;
if(ready==NULL) ready=p;
else{
first=ready;
while(first->li nk!=NULL)
first=first->li nk;
first->li nk=p;
p->li nk=NULL;
}
}
void sort3()/*建立对已分配作业队列的排列函数,直接插在队列之尾*/
实验三、存储管理
存储器管理实验报告

存储器管理实验报告1. 实验目的本实验旨在通过实际操作,学习和理解存储器管理的基本概念和原理,并通过编写代码来实现常见的存储器管理算法。
2. 实验背景存储器管理是计算机系统中的重要组成部分,它负责管理和分配计算机的内存资源。
在计算机系统中,内存分为多个不同的区域,每个区域用于存储不同类型的数据。
存储器管理的主要任务是有效地管理和分配这些内存资源,以满足程序的需求,并保证系统的稳定性和高效性。
3. 实验步骤本实验共分为以下几个步骤:步骤一:了解存储器管理的基本概念在开始实验之前,我们首先需要了解存储器管理的基本概念。
包括内存分区、内存分配算法、内存回收算法等。
步骤二:设计实验代码根据实验要求,我们需要编写代码来实现常见的存储器管理算法。
可以选择使用C、C++等编程语言来实现。
步骤三:实验代码测试完成代码编写后,我们需要对代码进行测试,以验证其正确性和可行性。
可以编写一些测试样例来测试不同的存储器管理算法。
步骤四:实验结果分析根据实验的结果,我们可以对不同的存储器管理算法进行比较和分析,评估其优劣和适用性。
步骤五:实验总结在实验结束后,我们可以对实验过程和结果进行总结,总结实验中所学到的知识和经验,并提出改进的建议。
4. 实验总结通过本次实验,我深入了解了存储器管理的基本概念和原理,并通过编写代码实现了常见的存储器管理算法。
实验过程中,我遇到了一些问题,但通过查阅相关文献和资料,最终解决了这些问题。
通过实验,我不仅加深了对存储器管理的理解,还提高了编程能力和问题解决能力。
5. 改进建议在实验过程中,我发现代码实现的效率还有待提高,可以进一步优化算法的设计和实现。
此外,可以扩展实验内容,研究更多的存储器管理算法,并进行比较和分析。
参考文献•[1] 《操作系统教程》•[2] 《计算机体系结构》•[3] 《操作系统原理》。
操作系统存储管理实验报告

操作系统存储管理实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过编写一段程序,实现对内存的分配和回收操作,并验证算法的正确性和性能。
二、实验内容1.实现首次适应算法首次适应算法是一种动态分配的内存管理算法,通过从低地址往高地址内存块,找到第一个满足需求的空闲块进行分配。
具体实现过程如下:(1)初始化内存空间,设置内存块的大小和地址范围;(2)编写一个函数,实现内存的分配操作,根据需求大小找到第一个合适的空闲块,并在其前后设置相应的标志位;(3)编写一个函数,实现内存的回收操作,根据释放块的地址,将其前后的标志位进行合并;(4)模拟应用程序的运行,测试内存的分配和回收操作。
2.实现最佳适应算法最佳适应算法是一种动态分配的内存管理算法,通过整个内存空间,找到最小的满足需求的空闲块进行分配。
具体实现过程如下:(1)初始化内存空间,设置内存块的大小和地址范围;(2)编写一个函数,实现内存的分配操作,遍历整个内存空间,找到满足需求且大小最小的空闲块进行分配;(3)编写一个函数,实现内存的回收操作,根据释放块的地址,将其前后的标志位进行合并;(4)模拟应用程序的运行,测试内存的分配和回收操作。
三、实验结果1.首次适应算法经过测试,首次适应算法能够正确地进行内存的分配和回收操作,并且算法的性能良好。
尽管首次适应算法在分配过程中可能会产生碎片,但是由于它从低地址开始,可以在较短的时间内找到满足需求的空闲块。
在实际应用中,首次适应算法被广泛采用。
2.最佳适应算法经过测试,最佳适应算法能够正确地进行内存的分配和回收操作,并且算法的性能较好。
最佳适应算法会整个内存空间,找到大小最小的满足需求的空闲块。
因此,在分配过程中不会产生很多的碎片,但是算法的执行时间较长。
四、实验总结通过本次实验,我们成功地实现了首次适应算法和最佳适应算法,并对算法的正确性和性能进行了验证。
两种算法在内存的分配和回收过程中都表现出良好的性能,可广泛应用于实际场景中。
存储管理实验报告

存储管理实验报告一、实验目的1.了解存储管理的概念及作用;2.掌握存储管理的基本操作和技术;3.熟悉常见的存储管理工具和方法;4.分析存储管理对系统性能的影响。
二、实验内容1.了解存储管理的基本概念:存储管理是指对计算机中的存储器进行有效管理和利用的一种技术手段。
主要包括内存管理和外存管理两个方面。
2.学习常见的存储管理工具和方法:(1)内存管理方案:连续内存管理、非连续内存管理和虚存管理;(2)外存管理方案:磁盘存储管理、文件系统管理和缓存管理等。
3.实际操作存储管理工具:(1)使用操作系统的内存管理工具,如Windows的任务管理器和Linux的top命令等,查看内存使用情况和进程占用的内存大小;(2)使用磁盘管理工具,如Windows的磁盘管理器和Linux的fdisk命令等,查看磁盘的分区情况和使用状况;(3)使用文件系统管理工具,如Windows的资源管理器和Linux的ls命令等,查看文件和目录的存储和管理状态。
4.分析存储管理对系统性能的影响:(1)使用性能监控工具,如Windows的性能监视器和Linux的sar 命令等,实时监测系统的内存、磁盘和文件系统等性能指标;(2)对比不同存储管理方案的优缺点,分析其对系统性能的影响;(3)根据实验结果提出优化存储管理的建议。
三、实验步骤1.阅读相关文献和资料,了解存储管理的基本概念和原理;2.使用操作系统的内存管理工具,查看当前系统内存的使用情况;3.使用操作系统的磁盘管理工具,查看当前系统磁盘的分区情况;4.使用操作系统的文件系统管理工具,查看当前系统文件和目录的存储和管理状态;5.使用性能监控工具,实时监测系统的内存、磁盘和文件系统等性能指标;6.根据实验结果,分析存储管理对系统性能的影响;7.结合实验结果,提出优化存储管理的建议。
四、实验结果1.使用内存管理工具查看系统内存使用情况,发现部分进程占用内存过高,导致系统运行缓慢;2.使用磁盘管理工具查看系统磁盘分区情况,发现磁盘分区不合理,造成磁盘空间利用率较低;3.使用文件系统管理工具查看文件和目录的存储和管理状态,发现有大量重复和冗余的文件,需要进行清理和整理;4.使用性能监控工具实时监测系统的性能指标,发现内存和磁盘的利用率较高,需要优化存储管理。
操作系统存储管理实验报告

操作系统存储管理实验报告一、实验目的操作系统的存储管理是计算机系统中非常重要的组成部分,它直接影响着系统的性能和资源利用率。
本次实验的目的在于深入理解操作系统中存储管理的基本原理和方法,通过实际操作和观察,掌握存储分配、回收、地址转换等关键技术,并对不同存储管理策略的性能进行分析和比较。
二、实验环境本次实验在 Windows 10 操作系统下进行,使用 Visual Studio 2019 作为编程环境,编程语言为 C++。
三、实验内容(一)固定分区存储管理1、原理固定分区存储管理将内存空间划分为若干个固定大小的分区,每个分区只能装入一道作业。
分区的大小可以相等,也可以不等。
2、实现创建一个固定大小的内存空间数组,模拟内存分区。
为每个分区设置状态标志(已分配或空闲),并实现作业的分配和回收算法。
3、实验结果与分析通过输入不同大小的作业请求,观察内存的分配和回收情况。
分析固定分区存储管理的优缺点,如内存利用率低、存在内部碎片等。
(二)可变分区存储管理1、原理可变分区存储管理根据作业的实际需求动态地划分内存空间,分区的大小和数量是可变的。
2、实现使用链表或数组来管理内存空间,记录每个分区的起始地址、大小和状态。
实现首次适应、最佳适应和最坏适应等分配算法,以及分区的合并和回收算法。
3、实验结果与分析比较不同分配算法的性能,如分配时间、内存利用率等。
观察内存碎片的产生和处理情况,分析可变分区存储管理的优缺点。
(三)页式存储管理1、原理页式存储管理将内存空间和作业都划分为固定大小的页,通过页表将逻辑地址转换为物理地址。
2、实现设计页表结构,实现逻辑地址到物理地址的转换算法。
模拟页面的调入和调出过程,处理缺页中断。
3、实验结果与分析测量页式存储管理的页面置换算法(如先进先出、最近最少使用等)的命中率,分析其对系统性能的影响。
探讨页大小的选择对存储管理的影响。
(四)段式存储管理1、原理段式存储管理将作业按照逻辑结构划分为若干个段,每个段有自己的名字和长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
综合性实验报告一、实验目的通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计,了解虚拟存储技术的特点,掌握请求页式管理的页面置换算法。
页面置换算法是虚拟存储管理实现的关键,通过本次实验理解内存页面调度的机制,在模拟实现FIFO、LRU、OPT、LFU、NUR几种经典页面置换算法的基础上,比较各种置换算法的效率及优缺点,从而了解虚拟存储实现的过程。
二、总体设计1、编写函数计算并输出下述各种算法的命中率①OPT页面置换算法OPT所选择被淘汰的页面是已调入内存,且在以后永不使用的,或是在最长时间内不再被访问的页面。
因此如何找出这样的页面是该算法的关键。
可为每个页面设置一个步长变量,其初值为一足够大的数,对于不在内存的页面,将其值重置为零,对于位于内存的页面,其值重置为当前访问页面与之后首次出现该页面时两者之间的距离,因此该值越大表示该页是在最长时间内不再被访问的页面,可以选择其作为换出页面。
②FIFO页面置换算法FIFO总是选择最先进入内存的页面予以淘汰,因此可设置一个先进先出的忙页帧队列,新调入内存的页面挂在该队列的尾部,而当无空闲页帧时,可从该队列首部取下一个页帧作为空闲页帧,进而调入所需页面。
③LRU页面置换算法LRU是根据页面调入内存后的使用情况进行决策的,它利用“最近的过去”作为“最近的将来”的近似,选择最近最久未使用的页面予以淘汰。
该算法主要借助于页面结构中的访问时间time来实现,time记录了一个页面上次的访问时间,因此,当须淘汰一个页面时,选择处于内存的页面中其time值最小的页面,即最近最久未使用的页面予以淘汰。
④LFU页面置换算法LFU要求为每个页面配置一个计数器(即页面结构中的counter),一旦某页被访问,则将其计数器的值加1,在需要选择一页置换时,则将选择其计数器值最小的页面,即内存中访问次数最少的页面进行淘汰。
⑤NUR页面置换算法NUR要求为每个页面设置一位访问位(该访问位仍可使用页面结构中的counter表示),当某页被访问时,其访问位counter置为1。
需要进行页面置换时,置换算法从替换指针开始(初始时指向第一个页面)顺序检查处于内存中的各个页面,如果其访问位为0,就选择该页换出,否则替换指针下移继续向下查找。
如果内存中的所有页面扫描完毕未找到访问位为0的页面,则将替换指针重新指向第一个页面,同时将内存中所有页面的访问位置0,当开始下一轮扫描时,便一定能找到counter为0的页面。
2、在主函数中生成要求的指令序列,并将其转换成页地址流;在不同的内存容量下调用上述函数使其计算并输出相应的命中率。
三、实验步骤(包括主要步骤、代码分析等)主要步骤:、通过随机数产生一个指令序列,共320条指令。
其地址按下述原则生成:①50%的指令是顺序执行的;②25%的指令是均匀分布在前地址部分;③25%的指令是均匀分布在后地址部分;具体的实施方法是:A.在[0,319]的指令地址之间随机选区一起点M;B.顺序执行一条指令,即执行地址为M+1的指令;C.在前地址[0,M+1]中随机选取一条指令并执行,该指令的地址为M’;D.顺序执行一条指令,其地址为M’+1;E.在后地址[M’+2,319]中随机选取一条指令并执行;F.重复A—E,直到执行320次指令。
2、指令序列变换成页地址流,设:①页面大小为1K;②用户内存容量为4页到32页;③用户虚存容量为32K。
在用户虚存中,按每页存放10条指令排列虚存地址,即320条指令在虚存中的存放方式为:第0条~第9条指令为第0页(对应虚存地址为[0,9]);第10条~第19条指令为第1页(对应虚存地址为[10,19]);…………第310条~第319条指令为第31页(对应虚存地址为[310,319]);按以上方式,用户指令可组成32页。
3、计算并输出下述各种算法(可任选两个)在不同内存容量下的命中率。
A. FIFO先进先出置换算法;B. LRU最近最久未使用置换算法;C. OPT最佳置换算法:先淘汰最不常用的页地址;D. NUR最近未使用置换算法;E. LFU最少使用置换算法。
命中率=1-页面失效次数/页地址流长度在本实验中,页地址流长度为320,页面失效次数为每次访问相应指令时,该指令所对应的页不在内存的次数。
代码分析:1、主函数main.cpp的代码:#include <iostream>#include <string>#include <vector>#include <cstdlib>#include <cstdio>#include <unistd.h>using namespace std;#define INVALID -1const int TOTAL_INSTRUCTION(320);const int TOTAL_VP(32);const int CLEAR_PERIOD(50);#include "Page.h"#include "PageControl.h"#include "Memory.h"int main(){int i;CMemory a;for(i=4;i<=32;i++){cout<<i<<" page frames \t";a.OPT(i);a.FIFO(i);a.LRU(i);cout<<"\n";}return 0;}2、主函数中用到的头文件”Page.h”,”PageControl.h”,”Memory.h”的代码:Page.h:#ifndef _PAGE_H#define _PAGE_Hclass CPage//页面结构{public:int m_nPageNumber,//页面号m_nPageFaceNumber,//页帧号m_nCounter,//一个周期内访问该页面的次数m_nTime;//访问时间};#endifPageControl.h:#ifndef _PAGECONTROL_H#define _PAGECONTROL_Hclass CPageControl//页帧控制结构{public:int m_nPageNumber,m_nPageFaceNumber;class CPageControl * m_pNext;};#endifMemory.h:#ifndef _MEMORY_H#define _MEMORY_Hclass CMemory{public:CMemory();void initialize(const int nTotal_pf);void OPT(const int nTotal_pf);void FIFO(const int nTotal_pf);void LRU(const int nTotal_pf);private:vector<CPage> _vDiscPages;vector<CPageControl> _vMemoryPages;CPageControl *_pFreepf_head,*_pBusypf_head,*_pBusypf_tail;vector<int> _vMain,_vPage,_vOffset;int _nDiseffect;};CMemory::CMemory():_vDiscPages(TOTAL_VP),_vMemoryPages(TOTAL_VP),_vMain(TOTAL_INSTRUCTION),_vPage(TOTAL_INSTRUCTION),_vOffset(TOTAL_INSTRUCTION){int S,i,nRand;srand(getpid()*10);nRand=rand()%32767;S=(float)319*nRand/32767+1;for(i=0;i<TOTAL_INSTRUCTION;i+=4){_vMain[i]=S;_vMain[i+1]=_vMain[i]+1;nRand=rand()%32767;_vMain[i+2]=(float)_vMain[i]*nRand/32767;_vMain[i+3]=_vMain[i+2]+1;nRand=rand()%32767;S=(float)nRand *(318-_vMain[i+2])/32767+_vMain[i+2]+2;}for(i=0;i<TOTAL_INSTRUCTION;i++){_vPage[i]=_vMain[i]/10;_vOffset[i]=_vMain[i]%10;_vPage[i]%=32;}}void CMemory::initialize(const int nTotal_pf){int ix;_nDiseffect=0;for(ix=0;ix<_vDiscPages.size();ix++){_vDiscPages[ix].m_nPageNumber=ix;_vDiscPages[ix].m_nPageFaceNumber=INVALID;_vDiscPages[ix].m_nCounter=0;_vDiscPages[ix].m_nTime=-1;}for(ix=1;ix<nTotal_pf;ix++){_vMemoryPages[ix-1].m_pNext=&_vMemoryPages[ix];_vMemoryPages[ix-1].m_nPageFaceNumber=ix-1;}_vMemoryPages[nTotal_pf-1].m_pNext=NULL;_vMemoryPages[nTotal_pf-1].m_nPageFaceNumber=nTotal_pf-1;_pFreepf_head=&_vMemoryPages[0];}void CMemory::OPT(const int nTotal_pf) /* 最佳页面置换算法 */ {int i,j,max,maxpage,d,dist[TOTAL_VP];initialize(nTotal_pf);for(i=0;i<TOTAL_INSTRUCTION;i++){if(_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber==INVALID) /*页面失效*/{_nDiseffect++;if(_pFreepf_head==NULL) /*无空闲页面*/{for(j=0;j<TOTAL_VP;j++){if(_vDiscPages[j].m_nPageFaceNumber!=INVALID)//所有位于内存页面的距离变量赋一足够大的数dist[j]=32767;else //不在内存的页面该变量则置为0dist[j]=0;}d=1;/* 对于位于内存且在当前访问页面之后将再次被访问的页面,dist重置为当前页面与之后首次出现该页面时两者之间的距离 */for(j=i+1;j<TOTAL_INSTRUCTION;j++){if(_vDiscPages[_vPage[j]].m_nPageFaceNumber!=INVALID && dist[_vPage[j]]==32767)dist[_vPage[j]]=d;d++;}max=-1;//查找dist变量值最大的页面作为换出页面for(j=0;j<TOTAL_VP;j++){if(max<dist[j]){max=dist[j];maxpage=j;}}_pFreepf_head=&_vMemoryPages[_vDiscPages[maxpage].m_nPageFaceNumb er]; //腾出一个单元_pFreepf_head->m_pNext=NULL;_vDiscPages[maxpage].m_nPageFaceNumber=INVALID;}_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber=_pFreepf_head->m_nPageFa ceNumber; //有空闲页面,改为有效_pFreepf_head=_pFreepf_head->m_pNext; //减少一个free 页面}}cout<<"OPT: "<<1-(float)_nDiseffect/320;//printf("OPT:%6.4f ",1-(float)diseffect/320);}void CMemory::FIFO(const int nTotal_pf){int i;CPageControl *p;initialize(nTotal_pf);_pBusypf_head=_pBusypf_tail=NULL;for(i=0;i<TOTAL_INSTRUCTION;i++){if(_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber==INVALID){_nDiseffect+=1;if(_pFreepf_head==NULL) //无空闲页面{p=_pBusypf_head->m_pNext;_vDiscPages[_pBusypf_head->m_nPageNumber].m_nPageFaceNumber=INVALID;_pFreepf_head=_pBusypf_head;_pFreepf_head->m_pNext=NULL;_pBusypf_head=p;}p=_pFreepf_head->m_pNext;_pFreepf_head->m_pNext=NULL;_pFreepf_head->m_nPageNumber=_vPage[i];_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber=_pFreepf_head->m_nPageFaceNu mber;if(_pBusypf_tail==NULL)_pBusypf_head=_pBusypf_tail=_pFreepf_head;else{_pBusypf_tail->m_pNext=_pFreepf_head;_pBusypf_tail=_pFreepf_head;}_pFreepf_head=p;}}cout<<"\tFIFO: "<<1-(float)_nDiseffect/320;}void CMemory::LRU(const int nTotal_pf){int i,j,nMin,minj,nPresentTime(0);initialize(nTotal_pf);for(i=0;i<TOTAL_INSTRUCTION;i++){if(_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber==INVALID) {_nDiseffect++;if(_pFreepf_head==NULL){nMin=32767;for(j=0;j<TOTAL_VP;j++) //get the subscribe of the least used page//after the recycle iMin is the number of times//used of the least used page while minj is its subscribeif(nMin>_vDiscPages[j].m_nTime&&_vDiscPages[j].m_nPageFaceNumber! =INVALID){nMin=_vDiscPages[j].m_nTime;minj=j;}_pFreepf_head=&_vMemoryPages[_vDiscPages[minj].m_nPageFaceNumber];_vDiscPages[minj].m_nPageFaceNumber=INVALID;_vDiscPages[minj].m_nTime=-1;_pFreepf_head->m_pNext=NULL;}_vDiscPages[_vPage[i]].m_nPageFaceNumber=_pFreepf_head->m_nPageFaceNu mber;_vDiscPages[_vPage[i]].m_nTime=nPresentTime;_pFreepf_head=_pFreepf_head->m_pNext;}else_vDiscPages[_vPage[i]].m_nTime=nPresentTime;nPresentTime++;}cout<<"\tLRU: "<<1-(float)_nDiseffect/320;}#endif四、结果分析与总结实验运行结果,如图:总结:从上述结果可知,随着内存页面数的增加,三种算法的访问命中率逐渐增大。