生成时钟置换算法python代码

以下是一个简单的时钟置换算法的Python代码实现：

def clock_permutation(n):
    p = list(range(n))
    i = 0
    while True:
        yield p
        p[i], p[(i+1) % n] = p[(i+1) % n], p[i]
        i = (i + 1) % n

该函数接受一个整数n作为参数，生成一个长度为n的初始置换，然后按照时钟置换算法生成一系列新的置换。

要使用该函数，可以通过调用`next`方法来逐个获取置换，例如：

permutations = clock_permutation(4)
for i in range(5):
    print(next(permutations))

输出：

[0, 1, 2, 3]
[1, 0, 2, 3]
[1, 2, 0, 3]
[1, 2, 3, 0]
[0, 2, 3, 1]

这里我们使用`next(permutations)`逐个获取置换，并将其打印出来。在每次调用`next`方法时，`clock_permutation`函数会生成一个新的置换。

相关问题

时钟置换算法c语言代码

以下是时钟置换算法的C语言代码示例：

#include <stdio.h>

#define MAX_FRAMES 3

int main() {
    int reference_string[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 3, 4, 7, 8, 9, 7, 8, 9, 5, 4, 5, 4, 2 1};
    int frames[MAX_FRAMES] = {0};
    int reference_length = sizeof(reference_string) / sizeof(reference_string[0]);
    int faults = 0;
    int pointer = 0;
    int clock_bits[MAX_FRAMES] = {0};

    for (int i = 0; i < reference_length; i++) {
        int page = reference_string[i];
        int found = 0;

        // Check if page is already in frames
        for (int j = 0; j < MAX_FRAMES; j++) {
            if (frames[j] == page) {
                found = 1;
                clock_bits[j] = 1;
                break;
            }
        }

        // If page is not in frames, replace a page using clock algorithm
        if (!found) {
            while (1) {
                if (clock_bits[pointer] == 0) {
                    frames[pointer] = page;
                    clock_bits[pointer] = 1;
                    pointer = (pointer + 1) % MAX_FRAMES;
                    faults++;
                    break;
                } else {
                    clock_bits[pointer] = 0;
                    pointer = (pointer + 1) % MAX_FRAMES;
                }
            }
        }

        // Print current frames
        printf("Frames: ");
        for (int j = 0; j < MAX_FRAMES; j++) {
            printf("%d ", frames[j]);
        }
        printf("\n");
    }

    printf("Total Page Faults: %d\n", faults);

    return 0;
}

时钟置换算法实现代码

时钟置换算法也叫最近未用算法（NRU），是一种页面置换算法。它试图在最近未使用的页面中选择一个牺牲页。下面是一个简单的 C++ 实现代码：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

struct Page {
    int id; // 页面编号
    bool ref; // 是否被引用
};

int main() {
    int n, m, id, cnt = 0, fault = 0;
    cin >> n >> m; // n为物理块数，m为页面序列长度
    vector<Page> buffer(n); // 物理块缓冲区
    for (int i = 0; i < n; ++i) buffer[i].id = -1; // 初始化页面编号为-1
    for (int i = 0; i < m; ++i) {
        cin >> id; // 读入页面编号
        bool found = false;
        // 查找是否已经在物理块缓冲区中
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
            if (buffer[j].id == id) {
                buffer[j].ref = true; // 标记为已引用
                found = true;
                break;
            }
        }
        if (!found) {
            int k = cnt % n; // 从当前位置开始顺时针查找
            while (buffer[k].ref) {
                buffer[k].ref = false; // 清除引用位
                k = (k + 1) % n;
            }
            buffer[k].id = id;
            buffer[k].ref = true;
            ++cnt; // 物理块缓冲区中页面数量加1
            ++fault; // 未命中次数加1
        }
    }
    cout << fault << endl; // 输出未命中次数
    return 0;
}

该算法的关键在于如何选择牺牲页。时钟置换算法使用了一个引用位（ref）来标记页面是否被引用过。在缺页发生时，算法从当前位置开始顺时针查找，找到第一个未被引用过的页面进行替换。如果当前位置的页面被引用过，则清除其引用位，继续查找下一个页面。这样一直查找下去，直到找到一个未被引用过的页面。