用C++实现设计一个页面替换的虚拟存储管理方案,编程模拟实现页面淘汰和替换过程,并输出页面分配状态和缺页中断率。要求:可用页框数和访问的页面序列长度可修改,并比较不同页框数对缺页中断率的影响
时间: 2023-12-10 10:39:53 浏览: 102
c c++ 模拟实现虚拟分页存储管理 不错的啊.zip
以下是一个简单的基于FIFO页面替换算法的页面替换方案的C++实现。在这个实现中,我们使用一个队列来维护当前在内存中的页面,当需要替换页面时,我们选择最先进入内存的页面进行替换。程序会输出每个时刻的页面分配状态和缺页中断率。
```c++
#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
//页面结构体
struct Page {
int id; //页面ID
int time; //进入内存的时间
};
//FIFO页面替换算法
int FIFO(vector<int> pages, int frames) {
queue<Page> memory; //当前在内存中的页面队列
int pageFaults = 0; //缺页中断次数
for (int i = 0; i < pages.size(); i++) {
bool pageFound = false;
//检查页面是否在内存中
for (auto &page : memory) {
if (page.id == pages[i]) {
pageFound = true;
break;
}
}
//如果页面不在内存中,进行页面替换
if (!pageFound) {
pageFaults++;
//如果内存已满,进行页面替换
if (memory.size() == frames) {
memory.pop();
}
//将新的页面加入内存
Page newPage = {pages[i], i};
memory.push(newPage);
}
}
//计算缺页中断率
double pageFaultRate = (double)pageFaults / pages.size();
return pageFaultRate;
}
int main() {
//设定页面序列和可用页框数
vector<int> pages = {1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5};
int frames = 3;
//进行页面替换并输出结果
double pageFaultRate = FIFO(pages, frames);
cout << "Page Fault Rate: " << pageFaultRate << endl;
return 0;
}
```
你可以根据需要修改页面序列和可用页框数来测试不同情况下的缺页中断率。你也可以尝试实现其他页面替换算法,例如LRU、LFU等,并比较它们对缺页中断率的影响。
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