完成页面置换算法最佳置换 .输入: (1)内存物理块 frame 个数(3 个或 4 个) (2)页面访问序列 3.输出: (1)页面置换过程 (2)缺页次数 页面置换策略: 当内存中的所有页框都被占据,并且需要读取一个新页以处理一次缺页中断时,置换策 略决定当前在内存中的哪个页将被置换。c++实现
时间: 2024-01-10 18:03:57 浏览: 98
好的,我会尽力解答。这是一个经典的页面置换算法问题,常见的算法有FIFO(先进先出)、LRU(最近最少使用)、最佳置换等。
下面给出C++实现最佳置换算法的代码(假设内存物理块个数为3):
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
int main() {
int frame_num = 3; // 内存物理块个数
vector<int> page_seq = {1, 2, 3, 4, 2, 1, 5, 6, 2, 1}; // 页面访问序列
int page_size = page_seq.size(); // 页面总数
int miss_count = 0; // 缺页次数
vector<int> frames(frame_num, -1); // 内存中的页框,初始化为-1表示空闲
for (int i = 0; i < page_size; i++) {
int page_num = page_seq[i];
bool is_exist = false; // 该页是否在内存中
int replace_index = -1; // 被替换的页框下标
int max_distance = -1; // 当前内存中所有页的最大距离
// 先检查该页是否在内存中,如果是,直接跳过
for (int j = 0; j < frame_num; j++) {
if (frames[j] == page_num) {
is_exist = true;
break;
}
}
// 如果该页不在内存中,需要进行页面置换
if (!is_exist) {
miss_count++; // 缺页次数加1
// 查找当前内存中哪个页距离当前最远
for (int j = 0; j < frame_num; j++) {
bool is_found = false;
for (int k = i + 1; k < page_size; k++) {
if (frames[j] == page_seq[k]) {
is_found = true;
if (k - i > max_distance) {
max_distance = k - i;
replace_index = j;
}
break;
}
}
if (!is_found) {
replace_index = j;
break;
}
}
// 替换页框
frames[replace_index] = page_num;
}
// 打印内存中的页框情况
cout << "当前第" << i + 1 << "个页面:" << page_num << ",内存中的页框:";
for (int j = 0; j < frame_num; j++) {
if (frames[j] == -1) {
cout << "_ ";
} else {
cout << frames[j] << " ";
}
}
cout << endl;
}
// 打印缺页次数
cout << "缺页次数:" << miss_count << endl;
return 0;
}
```
以上代码实现的是最佳置换算法,根据页面访问序列和当前内存中的页框情况,每次选择距离最远的页进行替换。最后输出缺页次数和每次页面置换的结果。
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