在本代码的基础上加入LRU页面置换算法

以下是加入LRU页面置换算法的C语言代码示例：

#include <stdio.h>

#define PAGE_SIZE 4096 // 页大小为4KB
#define PAGE_COUNT 1024 // 总页数为1024
#define FRAME_COUNT 8 // 物理内存帧数为8

int main() {
    int process_size;
    printf("请输入进程大小（单位：字节）：");
    scanf("%d", &process_size);

    // 页表
    int page_table[PAGE_COUNT];
    for (int i = 0; i < PAGE_COUNT; i++) {
        page_table[i] = -1; // -1表示该页未分配给进程
    }

    // 物理内存
    int frames[FRAME_COUNT];
    for (int i = 0; i < FRAME_COUNT; i++) {
        frames[i] = -1; // -1表示该帧未被占用
    }

    int page_hits = 0; // 页面命中数
    int page_faults = 0; // 页面故障数

    // 模拟进程访问页
    int page_number;
    while (1) {
        printf("请输入页号（0-%d），输入-1退出：", PAGE_COUNT - 1);
        scanf("%d", &page_number);
        if (page_number == -1) {
            break;
        }

        // 查找页是否已在物理内存中
        int frame_number = -1;
        for (int i = 0; i < FRAME_COUNT; i++) {
            if (frames[i] == page_number) {
                frame_number = i;
                break;
            }
        }

        if (frame_number != -1) { // 页面命中
            page_hits++;
            printf("页面命中，物理地址为：%d\n", frame_number * PAGE_SIZE);
        } else { // 页面故障
            page_faults++;
            printf("页面故障！\n");

            // 查找未被占用的物理帧
            int free_frame_number = -1;
            for (int i = 0; i < FRAME_COUNT; i++) {
                if (frames[i] == -1) {
                    free_frame_number = i;
                    break;
                }
            }

            if (free_frame_number != -1) { // 有空闲帧
                frames[free_frame_number] = page_number;
                page_table[page_number] = free_frame_number;
                printf("已将页 %d 装入物理帧 %d，物理地址为：%d\n",
                       page_number, free_frame_number, free_frame_number * PAGE_SIZE);
            } else { // 没有空闲帧，需进行页面置换
                // 查找最近最久未使用的物理帧
                int victim_frame_number = -1;
                int victim_page_number = -1;
                for (int i = 0; i < FRAME_COUNT; i++) {
                    int current_page_number = frames[i];
                    if (current_page_number != -1 && (victim_frame_number == -1 ||
                                                      page_table[current_page_number] <
                                                      page_table[frames[victim_frame_number]])) {
                        victim_frame_number = i;
                        victim_page_number = current_page_number;
                    }
                }

                frames[victim_frame_number] = page_number;
                page_table[page_number] = victim_frame_number;
                printf("已将页 %d 装入物理帧 %d，物理地址为：%d\n",
                       page_number, victim_frame_number, victim_frame_number * PAGE_SIZE);

                page_table[victim_page_number] = -1;
                printf("已将页 %d 从物理帧 %d 移除\n", victim_page_number, victim_frame_number);
            }
        }
    }

    printf("页面命中数：%d，页面故障数：%d\n", page_hits, page_faults);

    return 0;
}

该代码在原有的基础上加入了物理内存数组和页面命中数、页面故障数的统计。在模拟进程访问页时，先查找页是否已在物理内存中，如果是则页面命中，否则发生页面故障。如果有空闲的物理帧，则将页装入其中。如果没有空闲的物理帧，则查找最近最久未使用的物理帧进行页面置换。在页面置换时，需将被替换的页从页表中移除。最后输出页面命中数和页面故障数。