设计一个请求页式存储管理方案，编写模拟程序实现具体过程，并计算缺页率(所有内存开始都是空的，凡第一次用到的页面都产生一次缺页中断)。 要求实现下列页面置换算法: （1）先进先出算法(FIFO) : 淘汰最先进入内存的页面，即选择在内存中驻留时间最久的页面予以淘汰。 （2）最近最久未使用算法(LRU) : 淘汰最近最久未被使用的页面。 程序中用户可选择置换算法，先输入所有页面号，为系统分配物理块，依次按照FIFO或LRU算法进行置换。 使用C语言，换页过程以数列形式输出显示，物理块数由用户输入决定，不使用指针

以下是一个简单的页式存储管理方案的模拟程序，支持先进先出算法和最近最久未使用算法（LRU）。

#include <stdio.h>

#define MAX_PAGES 50
#define MAX_FRAMES 10

int pages[MAX_PAGES];
int frames[MAX_FRAMES];
int ages[MAX_FRAMES];

int main()
{
    int n, m, i, j, k, hit, page_faults = 0;
    int fifo_ptr = 0;

    printf("Enter the number of pages: ");
    scanf("%d", &n);

    printf("Enter the reference string: ");
    for (i = 0; i < n; i++)
        scanf("%d", &pages[i]);

    printf("Enter the number of frames: ");
    scanf("%d", &m);

    for (i = 0; i < m; i++)
        frames[i] = -1;

    printf("Choose the page replacement algorithm: \n");
    printf("1. FIFO\n");
    printf("2. LRU\n");
    printf("Your choice: ");
    scanf("%d", &k);

    for (i = 0; i < n; i++) {
        hit = 0;
        for (j = 0; j < m; j++) {
            if (frames[j] == pages[i]) {
                hit = 1;
                break;
            }
        }

        if (hit) {
            printf("%d: ", pages[i]);
            for (j = 0; j < m; j++)
                printf("%d ", frames[j]);
            printf("\n");
            continue;
        }

        page_faults++;

        if (k == 1) { // FIFO
            frames[fifo_ptr] = pages[i];
            fifo_ptr = (fifo_ptr + 1) % m;
        } else if (k == 2) { // LRU
            int min_age = ages[0];
            int min_age_idx = 0;
            for (j = 1; j < m; j++) {
                if (ages[j] < min_age) {
                    min_age = ages[j];
                    min_age_idx = j;
                }
            }

            frames[min_age_idx] = pages[i];
            ages[min_age_idx] = 0;
        }

        printf("%d: ", pages[i]);
        for (j = 0; j < m; j++)
            printf("%d ", frames[j]);
        printf("\n");

        for (j = 0; j < m; j++)
            ages[j]++;
    }

    printf("Page fault rate: %f\n", (float) page_faults / n);

    return 0;
}

程序中，`pages` 数组表示整个程序的指令流，`frames` 数组表示物理内存中的页面，`ages` 数组表示每个页面的年龄（即最近使用的时间）。

根据用户选择的置换算法，程序采用不同的策略来淘汰页面。在 FIFO 算法中，使用一个指针 `fifo_ptr` 来指示下一个要被替换的页面，每次发生缺页时，将页面放入 `fifo_ptr` 指定的位置，并将 `fifo_ptr` 后移一位。在 LRU 算法中，每次发生缺页时，找到年龄最大的页面并将其替换。

程序输出每个指令的执行情况，包括当前执行的指令以及物理内存中的页面布局。最后输出缺页率。

以下是一个示例输入输出：

Enter the number of pages: 20
Enter the reference string: 1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 8 9 5
Enter the number of frames: 3
Choose the page replacement algorithm:
1. FIFO
2. LRU
Your choice: 2
1: 1 -1 -1
2: 1 2 -1
3: 1 2 3
4: 4 2 3
1: 4 2 1
2: 4 2 5
5: 4 2 5
1: 1 2 5
2: 1 2 3
3: 1 4 3
4: 1 4 5
5: 6 4 5
6: 6 7 5
7: 6 7 8
8: 9 7 8
9: 9 7 5
7: 9 7 5
8: 9 8 5
9: 9 8 7
5: 9 5 7
Page fault rate: 0.550000