最佳置换算法opt(optimal)
时间: 2023-04-29 17:06:27 浏览: 86
最佳位置算法(optimal positioning algorithm, OPT)是用于在某个特定场景中确定一个或多个物体的最佳位置的算法。它通常用于优化某些特定的指标,如覆盖范围、能量效率等。最佳位置算法的应用广泛,可以应用于室内定位、无线传感网、机器人控制等领域。
相关问题
最佳置换算法opt(optimal)c++源码
以下是最佳置换算法opt(optimal)的C++源码:
```c++
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 10010;
int n, m, a[N], b[N], pos[N], f[N][3], ans;
int main()
{
cin >> m >> n;
for (int i = 1; i <= n; i ++ )
{
cin >> a[i];
b[a[i]] = i;
}
memset(f, 0x3f, sizeof f);
f[0][0] = 0;
for (int i = 1; i <= m; i ++ )
{
int x;
cin >> x;
int j = b[x];
pos[i] = j;
if (f[i - 1][0] != 0x3f3f3f3f) f[i][0] = f[i - 1][0] + (j > pos[i - 1]);
if (f[i - 1][1] != 0x3f3f3f3f) f[i][1] = f[i - 1][1] + (j > pos[f[i - 1][0]]);
if (f[i - 1][2] != 0x3f3f3f3f) f[i][2] = f[i - 1][2] + (j > pos[f[i - 1][1]]);
f[i][0] = min(f[i][0], min(f[i][1], f[i][2]));
f[i][2] = min(f[i][2], min(f[i][0] - 1, f[i][1] - 1));
f[i][1] = min(f[i][1], min(f[i][0] - 1, f[i][2] - 1));
ans += f[i][2];
}
cout << ans << endl;
return 0;
}
```
其中,变量n表示有n个页面,m表示有m个内存块,a[i]表示第i个访问的页面号,b[i]表示页面号为i的位置,pos[i]表示第i个内存块中页面的位置,f[i][j]表示前i个内存块中,第i个内存块为j时的最小缺页数。
实现OPT 算法 (最佳置换算法)
最佳置换算法(Optimal Page Replacement Algorithm)是一种虚拟内存页面置换算法,其思想是选择未来最长时间不被访问的页面进行置换。这个算法是理论上最优的,但是由于需要事先知道所有页面的访问信息,因此在实际应用中很难实现。
以下是一个简单的实现:
```python
def optimal_page_replacement(pages, frames):
page_faults = 0
page_table = {}
frame_to_page = [-1] * frames
page_to_frame = [-1] * len(pages)
for i, page in enumerate(pages):
if page in page_table:
frame = page_table[page]
print(f"Page {page} is already in frame {frame}")
else:
if None in frame_to_page:
frame = frame_to_page.index(None)
else:
future_accesses = {}
for f, p in enumerate(frame_to_page):
if p in pages[i+1:]:
future_accesses[p] = pages[i+1:].index(p)
else:
future_accesses[p] = len(pages)
frame = max(future_accesses, key=future_accesses.get)
old_page = frame_to_page[frame]
del page_table[old_page]
print(f"Page {old_page} is replaced with {page} in frame {frame}")
page_faults += 1
page_table[page] = frame
frame_to_page[frame] = page
page_to_frame[i] = frame
print(f"Page table: {page_table}")
print(f"Frames: {frame_to_page}")
print(f"Page to frame: {page_to_frame}")
print(f"Page faults: {page_faults}\n")
return page_faults
```
这个函数接受一个页面序列和帧数作为参数,并返回页面错误数。它使用两个列表来跟踪每个页面的位置:`frame_to_page` 跟踪每个帧中的页面,而 `page_to_frame` 跟踪每个页面在哪个帧中。
算法首先检查页面是否已经在页表中。如果是这样,它将页面映射到相应的帧并打印一条消息,指示页面已经在内存中。否则,它检查是否有空闲帧可用。如果有,它将页面映射到空闲帧中。否则,它遍历当前页面之后的所有页面,并记录它们第一次出现时出现在哪个帧中。然后,它选择最长时间不会被访问的页面,并将其替换为新页面。
在每个步骤中,该函数都会打印出一个状态更新,包括页表、帧和页面错误数。