#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int lru_missing_page_num(int* page_seq, int seq_len, int mem_page_num) { int missing_page_num = 0; // 缺页次数 int page_table[mem_page_num]; // 页面表 int page_queue[mem_page_num]; // 页面队列 int head = 0, tail = 0; // head指向队首,tail指向队尾的下一个位置 for (int i = 0; i < seq_len; i++) { int hit_flag = 0, hit_pos = -1; int page_num = page_seq[i]; // 查找页面是否在内存中 for (int j = 0; j < tail; j++) { if (page_table[j] == page_num) { hit_flag = 1; hit_pos = j; break; } } // 如果页面在内存中,将其移动到队列头部 if (hit_flag) { for (int j = hit_pos; j > 0; j--) { page_table[j] = page_table[j - 1]; page_queue[j] = page_queue[j - 1]; } page_table[0] = page_num; page_queue[0] = i; } // 如果页面不在内存中,缺页次数加1,并将其加入内存 else { missing_page_num++; if (tail == mem_page_num) { int min_pos = 0; for (int j = 1; j < mem_page_num; j++) { if (page_queue[j] < page_queue[min_pos]) min_pos = j; } for (int j = min_pos; j < tail - 1; j++) { page_table[j] = page_table[j + 1]; page_queue[j] = page_queue[j + 1]; } tail--; } page_table[tail] = page_num; page_queue[tail] = i; tail++; } } return missing_page_num; } int main() { int page_seq[] = {1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5}; // 页面序列 int seq_len = sizeof(page_seq) / sizeof(int); // 页面序列长度 int mem_page_num = 3; // 最大分配内存页面数 int missing_page_num = lru_missing_page_num(page_seq, seq_len, mem_page_num); // 缺页次数 printf("Missing page number: %d\n", missing_page_num); return 0; }纠错
时间: 2024-02-14 17:35:37 浏览: 30
这段代码是一个使用LRU算法计算缺页次数的C语言程序。主要思路是维护一个大小为mem_page_num的页面表,以及一个页面队列,每当访问一个页面时,将其加入队列并更新页面表。如果队列已满,就将最久未被访问的页面从队列中移除,并将新页面加入队列。如果访问的页面已经在页面表中,就将其移动到队列头部。如果访问的页面不在页面表中,就将其加入页面表并加入队列,此时缺页次数加一。
代码中的问题是,当队列已满时,虽然将最久未被访问的页面从队列中移除了,但没有将其从页面表中删除,导致页面表中可能会出现重复的页面。此外,代码中的head和tail指针的含义不够清晰,建议添加注释对其进行解释。
相关问题
编写C程序,模拟“最近最久未使用算法(LRU)”页面置换算法。计算缺页次数并返回空函数 int lru_missing_page_num(int* page_seq, int seq_len, int mem_page_num){ }
好的,我将为您编写一个模拟 LRU 页面置换算法的 C 语言程序,计算缺页次数并返回缺页数的函数 `lru_missing_page_num`。以下是代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int find_index(int* arr, int n, int val) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (arr[i] == val) {
return i;
}
}
return -1;
}
int lru_missing_page_num(int* page_seq, int seq_len, int mem_page_num) {
int* mem = (int*) malloc(mem_page_num * sizeof(int));
int missing_page_num = 0;
int mem_page_cnt = 0;
for (int i = 0; i < seq_len; i++) {
int page = page_seq[i];
int idx = find_index(mem, mem_page_cnt, page);
if (idx != -1) {
// page is already in memory
for (int j = idx; j < mem_page_cnt - 1; j++) {
mem[j] = mem[j + 1];
}
mem[mem_page_cnt - 1] = page;
} else {
// page is not in memory
if (mem_page_cnt < mem_page_num) {
// memory has free space
mem[mem_page_cnt++] = page;
} else {
// memory is full, need to replace a page
for (int j = 0; j < mem_page_cnt - 1; j++) {
mem[j] = mem[j + 1];
}
mem[mem_page_cnt - 1] = page;
}
missing_page_num++;
}
}
free(mem);
return missing_page_num;
}
```
`lru_missing_page_num` 函数接受三个参数:
- `page_seq` 是一个整数数组,表示访问页面的序列。
- `seq_len` 是 `page_seq` 数组的长度。
- `mem_page_num` 是一个整数,表示内存中可以存储的页面数量。
函数返回整数类型的缺页次数。
为了实现 LRU 页面置换算法,程序使用了一个长度为 `mem_page_num` 的整数数组 `mem`,表示内存中存储的页面。程序从序列的第一个页面开始访问,对于每一个页面,程序首先在内存中查找是否已经存在。如果存在,程序将该页面移动到数组的末尾,表示该页面是最近访问的页面。如果不存在,程序将该页面加入到内存中。
如果内存中还有空间,程序直接把新页面加入到内存中。如果内存已满,程序需要选择一个页面替换。为了实现 LRU 页面置换算法,程序选择内存中最久未被访问的页面进行替换,也就是数组的第一个元素。
在每一次缺页的情况下,程序需要将缺页次数加 1。
最后,函数使用 `free` 函数释放动态分配的内存空间。
希望我的回答能够帮助到您!
•编写C程序,模拟“最近最久未使用(LRU)”页面置换算法。 计算缺页次数并返回。 • 函数输入参数说明: page_seq:访问页面序列 seq_len: 访问页面序列长度 mem_page_num:最大分配内存页面数 • 函数返回值:缺页次数 空函数 • int lru_missing_page_num(int* page_seq, int seq_len, int mem_page_num){ }
好的,你的问题是如何编写模拟LRU页面置换算法的C程序并计算缺页次数。以下是一个可能的解决方案:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int lru_missing_page_num(int* page_seq, int seq_len, int mem_page_num) {
int* mem_pages = (int*) malloc(mem_page_num * sizeof(int)); // 分配内存页面
int* page_access_time = (int*) malloc(mem_page_num * sizeof(int)); // 记录每个页面的访问时间
int missing_page_num = 0; // 缺页次数
int mem_page_count = 0; // 当前内存中页面数量
// 初始化内存页面和访问时间
for (int i = 0; i < mem_page_num; i++) {
mem_pages[i] = -1; // -1表示页面为空
page_access_time[i] = 0;
}
for (int i = 0; i < seq_len; i++) {
int page = page_seq[i];
int page_index = -1; // 页面在内存中的索引
// 查找页面是否已经在内存中
for (int j = 0; j < mem_page_num; j++) {
if (mem_pages[j] == page) {
page_index = j;
break;
}
}
if (page_index == -1) { // 页面不在内存中
if (mem_page_count < mem_page_num) { // 内存未满,直接加入页面
mem_pages[mem_page_count] = page;
page_access_time[mem_page_count] = i;
mem_page_count++;
} else { // 内存已满,需要置换页面
int min_access_time = seq_len; // 记录最早访问的页面的时间
int min_access_time_index = -1; // 最早访问的页面的索引
// 找到最近最久未使用的页面
for (int j = 0; j < mem_page_num; j++) {
if (page_access_time[j] < min_access_time) {
min_access_time = page_access_time[j];
min_access_time_index = j;
}
}
// 替换最近最久未使用的页面
mem_pages[min_access_time_index] = page;
page_access_time[min_access_time_index] = i;
}
missing_page_num++;
} else { // 页面已经在内存中,更新访问时间
page_access_time[page_index] = i;
}
}
free(mem_pages);
free(page_access_time);
return missing_page_num;
}
int main() {
int page_seq[] = {1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5}; // 访问页面序列
int seq_len = sizeof(page_seq) / sizeof(int); // 访问页面序列长度
int mem_page_num = 3; // 最大分配内存页面数
int missing_page_num = lru_missing_page_num(page_seq, seq_len, mem_page_num);
printf("缺页次数:%d\n", missing_page_num);
return 0;
}
```
在这个程序中,我们使用了两个数组来模拟内存页面和每个页面的访问时间。当一个页面需要加入内存时,我们首先检查内存是否已满,如果未满则直接加入页面。如果内存已满,则需要找到最近最久未使用的页面进行置换。为了找到最近最久未使用的页面,我们记录了每个页面最后一次访问的时间,并找到最早的访问时间进行页面置换。
最后,我们在主函数中调用 `lru_missing_page_num` 函数来计算缺页次数。在这个示例中,我们使用了一个简单的访问页面序列和最大分配内存页面数来进行测试。你可以根据自己的需求修改这些参数来测试这个函数。