在一个请求分页系统中,有一个长度为5页的进程,假如系统为它分配3个物理块,并且此进程的页面走向为2,3,2,1,5,2, 4,5,3,2,5,2试用FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数。(10分)
时间: 2024-05-17 13:17:00 浏览: 199
好的,根据您的要求,我来回答您的问题。
对于FIFO算法,进程的页面置换过程如下:
1. 2 - 缺页
2. 3 - 缺页
3. 2 - 缺页
4. 1 - 缺页
5. 5 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 2被替换
6. 2 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 3被替换
7. 4 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 1被替换
8. 5 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 5被替换
9. 3 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 2被替换
10. 2 - 页面已在物理块中
11. 5 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 4被替换
12. 2 - 页面已在物理块中
因此,FIFO算法的缺页次数为8。
对于LRU算法,进程的页面置换过程如下:
1. 2 - 缺页
2. 3 - 缺页
3. 2 - 缺页
4. 1 - 缺页
5. 5 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 2被替换
6. 2 - 页面已在物理块中
7. 4 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 3被替换
8. 5 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 1被替换
9. 3 - 缺页,物理块已满,需要置换
- 5被替换
10. 2 - 页面已在物理块中
11. 5 - 页面已在物理块中
12. 2 - 页面已在物理块中
因此,LRU算法的缺页次数为5。
综上所述,FIFO算法的缺页次数为8,LRU算法的缺页次数为5。
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二级分页系统中,一个进程最多占几个页框
在二级分页系统中,每个进程都有自己的页表,每个页表都是由多个页目录构成的,每个页目录和页表都有自己的一页来存储。因此,一个进程最多占用的页框数量取决于页目录和页表的大小。
在32位的x86架构中,每个页目录和页表有1024个条目,每个条目占用4字节,因此一页可以存储1024个条目,即4KB。假设一个进程的页目录和页表分别占用1个物理页,则该进程最多能够占用1024个页框,即4MB的虚拟地址空间。但实际上,一个进程通常不会占用这么多的页框,因为许多页表项对应的页框是没有被使用的,所以实际上进程能够使用的页框数量会更少。
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这道题需要用到页面置换算法来模拟虚拟存储器系统的工作过程。因为该进程只分配了3个物理块,所以如果当前内存中已经有3个页面,而又有新的页面需要调入内存,则需要使用页面置换算法将一个已经在内存中的页面替换出去。
下面是按照FIFO算法模拟该进程的页面访问过程:
| 页面号 | 1 | 2 | 3 | 备注 |
|--------|---|---|---|------|
| 1 | √ | | | 装入 |
| 2 | √ | √ | | 装入 |
| 4 | √ | √ | 4 | 装入 |
| 2 | √ | √ | 4 | 命中 |
| 6 | 6 | √ | 4 | 替换 |
| 2 | 6 | √ | 4 | 替换 |
| 1 | 6 | 1 | 4 | 替换 |
| 5 | 6 | 1 | 5 | 装入 |
| 6 | 6 | 1 | 5 | 命中 |
| 1 | 6 | 1 | 5 | 命中 |
其中,“√”表示该页面已经在内存中,“数字”表示该页面的页面号,“装入”表示该页面被调入内存,“命中”表示该页面在内存中被找到,“替换”表示需要替换一个已经在内存中的页面。
可以看到,在按照FIFO算法模拟该进程的页面访问过程中,总共发生了3次页面替换,分别是将页面4、6、1替换出去,而其他页面都命中了内存中已有的页面。