页面置换算法计算机操作系统

页面置换算法是计算机操作系统中用来实现虚拟内存的一种重要算法。它通过将内存分成固定大小的页面（page），并将进程中的虚拟地址空间划分为相同大小的页，来实现虚拟内存的功能。当进程访问一个虚拟地址时，如果该地址对应的页面不在物理内存中，则触发页面置换算法将其从磁盘读入内存，同时选择一个页面将其置换出去

相关问题

计算机操作系统最佳页面置换算法模拟实验c

这里提供一种基于C语言的、模拟最佳页面置换算法的实验代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_PAGE 20  // 内存最大页面数
#define MAX_REF 100  // 最大参考页面数

int pages[MAX_PAGE];  // 存放内存页面的数组
int refs[MAX_REF];    // 存放参考页面序列的数组
int nframes;          // 内存页面数
int nrefs;            // 参考页面数

// 判断页面是否在内存中
int page_in_mem(int page) {
    for (int i = 0; i < nframes; i++) {
        if (pages[i] == page) {
            return 1;
        }
    }
    return 0;
}

// 查找最远的未来引用页面
int find_max_distance(int start, int end) {
    int max_dist = -1;
    int max_page = -1;
    for (int i = 0; i < nframes; i++) {
        int found = 0;
        for (int j = start; j <= end; j++) {
            if (pages[i] == refs[j]) {
                found = 1;
                int dist = j - start;
                if (dist > max_dist) {
                    max_dist = dist;
                    max_page = pages[i];
                }
                break;
            }
        }
        if (!found) {
            return pages[i];
        }
    }
    return max_page;
}

// 执行最佳页面置换算法
int execute_opt() {
    int pagefaults = 0;
    for (int i = 0; i < nrefs; i++) {
        if (!page_in_mem(refs[i])) {
            int page = find_max_distance(i+1, nrefs-1);
            for (int j = 0; j < nframes; j++) {
                if (pages[j] == page) {
                    pages[j] = refs[i];
                    pagefaults++;
                    break;
                }
            }
        }
    }
    return pagefaults;
}

int main() {
    // 读入内存页面数和参考页面序列
    printf("Enter number of frames: ");
    scanf("%d", &nframes);
    printf("Enter reference string (max length %d): ", MAX_REF);
    for (int i = 0; i < MAX_REF; i++) {
        int page;
        scanf("%d", &page);
        if (page < 0) {
            break;
        }
        refs[i] = page;
        nrefs++;
    }

    // 执行最佳页面置换算法
    int pagefaults = execute_opt();

    // 输出结果
    printf("Number of page faults: %d\n", pagefaults);

    return 0;
}

使用该程序进行实验时，需要先输入内存页面数和参考页面序列。程序会模拟最佳页面置换算法的执行过程，并输出页面缺页次数。