用c程序写出已知作业的页表,输入一个逻辑地址,输出对应的绝对地址(十六进制)。
时间: 2024-02-20 18:00:47 浏览: 24
好的,这是一个比较复杂的问题,需要用到操作系统的知识,我会尽力回答。 首先,页表是操作系统中用来实现虚拟内存的一种数据结构,它将虚拟地址映射到物理地址。在页表中,每个虚拟页都对应着一个物理页框。 在C程序中,我们可以用一个二维数组来模拟页表,其中第一维表示虚拟页号,第二维表示页表项。假设我们的页大小是4KB,页表项大小是4B,那么一个页表可以映射2^20个虚拟页。以下是一个简单的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#define PAGE_SIZE 4096
#define PAGE_TABLE_SIZE (1 << 20)
uint32_t page_table[PAGE_TABLE_SIZE];
bool translate(uint32_t logical_address, uint32_t *physical_address) {
uint32_t page_number = logical_address / PAGE_SIZE;
uint32_t page_offset = logical_address % PAGE_SIZE;
uint32_t page_table_entry = page_table[page_number];
if (page_table_entry == 0) {
printf("Page fault!\n");
return false;
} else {
*physical_address = (page_table_entry << 12) + page_offset;
return true;
}
}
int main() {
// 初始化页表,将前10个虚拟页映射到物理页0~9
for (int i = 0; i < 10; i++) {
page_table[i] = i;
}
// 输入逻辑地址,输出对应的物理地址
uint32_t logical_address;
printf("Please input a logical address (in hexadecimal): ");
scanf("%x", &logical_address);
uint32_t physical_address;
if (translate(logical_address, &physical_address)) {
printf("The corresponding physical address is: 0x%x\n", physical_address);
}
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个`page_table`数组来表示页表,同时定义了一个`translate`函数来实现地址翻译。在`translate`函数中,首先将逻辑地址分解成页号和页偏移,然后查找页表得到对应的页表项,最后计算出物理地址。如果页表项为0,说明发生了页错误,返回false;否则返回true,并将物理地址写入`physical_address`参数。
在`main`函数中,我们首先初始化页表,将前10个虚拟页映射到物理页0~9。然后输入逻辑地址,调用`translate`函数进行地址翻译,最后输出对应的物理地址。
需要注意的是,上面的代码只是一个简单的示例,实际的地址翻译涉及到更多的细节和复杂性,比如多级页表、TLB缓存、页面置换等等。