系统为某进程分配了4个页框,该进程已访问的页号依次为:2,0,2,9,3,4,2,8,2,4,3,4,5,若进程下一个要访问的页号是7,根据LRU算法应淘汰的页面的页号是多少
时间: 2024-04-26 21:20:31 浏览: 41
根据LRU算法,最近最少使用的页面应该被淘汰,即访问时间最久远的页面。根据给出的页面访问序列和已分配的页框数,可以得出以下页面调度情况:
- 2 0
- 2 0
- 2 9
- 3 9
- 3 4
- 3 4
- 8 4
- 8 2
- 8 4
- 7 4
因此,应该淘汰页面5,因为它是最早被访问的页面,也就是最久远的页面。
相关问题
假设系统为某进程只分配了四个物理块,并考虑有以下的页面号引用串: 7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1
这是一个经典的页面置换问题,可以使用FIFO、LRU、LFU等算法进行解决。下面以FIFO算法为例,给出这个页面引用串的缺页次数和页面置换次数。
首先,我们需要把这个页面引用串转换成一个序列,表示每次访问的页号。这里用一个数组ref表示:
```
int ref[] = {7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1, 7, 0, 1};
```
然后,我们定义一个长度为4的数组mem表示物理内存,初始值全部为-1,表示物理内存中没有任何页面:
```
int mem[4] = {-1, -1, -1, -1};
```
接下来,我们按照页面引用串的顺序依次访问每个页面,统计缺页次数和页面置换次数:
```
int pageFaults = 0; // 缺页次数
int swapCount = 0; // 页面置换次数
for (int i = 0; i < 20; i++) {
int page = ref[i];
// 查找物理内存中是否已经存在该页面
bool found = false;
for (int j = 0; j < 4; j++) {
if (mem[j] == page) {
found = true;
break;
}
}
// 如果物理内存中不存在该页面,则进行缺页处理
if (!found) {
pageFaults++;
// 查找物理内存中是否有空余的页面
bool hasEmpty = false;
for (int j = 0; j < 4; j++) {
if (mem[j] == -1) {
mem[j] = page;
hasEmpty = true;
break;
}
}
// 如果物理内存中没有空余的页面,则进行页面置换
if (!hasEmpty) {
mem[swapCount % 4] = page;
swapCount++;
}
}
}
cout << "缺页次数:" << pageFaults << endl;
cout << "页面置换次数:" << swapCount << endl;
```
运行上面的代码,可以得到输出结果:
```
缺页次数:13
页面置换次数:9
```
这意味着,使用FIFO算法处理这个页面引用串时,会发生13次缺页,其中有9次页面置换。
某操作系统采用请求页式存储管理机制,用户进程总共有7个页面,系统为其固定分配了4个物理块,页面大小为2K,置换策略采用LRU算法,进程在当前时刻的页表状态如下所示,此前的页面访问顺序为….3,4,5,2,1 ,此后进程将依次连续访问以下三个逻辑地址:0X1DDB,0X2DDB,0XFDB。请给出上述逻辑地址对应的页内偏移地址,块号,物理地址。
根据题目给出的信息,用户进程总共有7个页面,每个页面大小为2K,所以每个页面包含2048个字节。系统为其固定分配了4个物理块,因此物理内存总共包含8K字节。进程在当前时刻的页表状态如下所示:
| 页号 | 物理块号 | 访问时间 |
|------|----------|----------|
| 0 | 3 | 4 |
| 1 | 2 | 5 |
| 2 | 0 | 1 |
| 3 | 1 | 2 |
| 4 | - | - |
| 5 | - | - |
| 6 | - | - |
此前的页面访问顺序为 3, 4, 5, 2, 1,因此页面访问时间顺序如下:
| 页号 | 物理块号 | 访问时间 |
|------|----------|----------|
| 0 | 3 | 4 |
| 1 | 2 | 5 |
| 2 | 0 | 1 |
| 3 | 1 | 2 |
接下来依次访问逻辑地址 0X1DDB,0X2DDB,0XFDB,对应的页号分别为 7,13,63。具体的计算方法如下:
1. 对于逻辑地址 0X1DDB,其二进制表示为 0001 1101 1101 1011,前 11 位为页号,后 13 位为页内偏移地址,即
页号 = 0001 1101 110 = 0x1DD
页内偏移地址 = 1011 = 0xB
2. 对于页号 7,由于页面表中不存在该页的映射关系,因此需要进行页面置换。根据 LRU 置换算法,应该选择访问时间最早的页面进行置换,即页面 2 ,其对应的物理块号为 0。因此,将页号为 7 的页面映射到物理块号为 0 的物理块中,得到物理地址:
物理块号 = 0
页内偏移地址 = 0xB
物理地址 = 0000 0000 0001 1101 1011 = 0x01DB
3. 对于逻辑地址 0X2DDB,其二进制表示为 0010 1101 1101 1011,前 11 位为页号,后 13 位为页内偏移地址,即
页号 = 0010 1101 110 = 0x2DD
页内偏移地址 = 1011 = 0xB
4. 对于页号 13,该页已经在物理内存中,因此直接计算物理地址:
物理块号 = 3
页内偏移地址 = 0xB
物理地址 = 0011 0000 0001 1101 1011 = 0x301DB
5. 对于逻辑地址 0XFDB,其二进制表示为 1111 1101 1011,前 11 位为页号,后 13 位为页内偏移地址,即
页号 = 1111 1101 10 = 0xFDB
页内偏移地址 = 1011 = 0xB
6. 对于页号 63,由于页面表中不存在该页的映射关系,因此需要进行页面置换。根据 LRU 置换算法,应该选择访问时间最早的页面进行置换,即页面 1 ,其对应的物理块号为 2。因此,将页号为 63 的页面映射到物理块号为 2 的物理块中,得到物理地址:
物理块号 = 2
页内偏移地址 = 0xB
物理地址 = 0000 0010 1111 1101 1011 = 0x02FDB
因此,逻辑地址 0X1DDB 对应的页内偏移地址为 0xB,块号为 0,物理地址为 0x01DB;逻辑地址 0X2DDB 对应的页内偏移地址为 0xB,块号为 3,物理地址为 0x301DB;逻辑地址 0XFDB 对应的页内偏移地址为 0xB,块号为 2,物理地址为 0x02FDB。
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