c语言使用循环队列实现虚拟存储器的先进先出页面置换算法的代码
时间: 2023-06-09 15:08:05 浏览: 129
C实现的页面置换算法
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这是一个比较复杂的问题,需要一定的C语言编程基础才能够实现。以下是一个简单的代码示例,供您参考:
```c
#define MAXSIZE 10 //队列最大长度
typedef struct {
int pageNum; //页面号
int flag; //访问标记,0表示未访问,1表示已访问
}Page; //页面数据结构
typedef struct {
Page data[MAXSIZE]; //队列内存储的页面
int front; //队头指针
int rear; //队尾指针
int size; //队列长度
}Queue; //队列数据结构
//初始化队列
void initQueue(Queue *q) {
q->front = q->rear = 0;
q->size = 0;
}
//判断队列是否为空
int isEmpty(Queue *q) {
return q->size == 0;
}
//判断队列是否已满
int isFull(Queue *q) {
return q->size == MAXSIZE;
}
//入队
void enQueue(Queue *q, Page p) {
if (isFull(q)) {
printf("队列已满,无法入队!");
return;
}
q->data[q->rear] = p;
q->rear = (q->rear + 1) % MAXSIZE;
q->size++;
}
//出队
Page deQueue(Queue *q) {
if (isEmpty(q)) {
printf("队列为空,无法出队!");
exit(1);
}
Page p = q->data[q->front];
q->front = (q->front + 1) % MAXSIZE;
q->size--;
return p;
}
//查找某个页面是否在队列中
int findPage(Queue *q, int pageNum) {
for (int i = q->front; i != q->rear; i = (i + 1) % MAXSIZE) {
if (q->data[i].pageNum == pageNum) {
return i;
}
}
return -1;
}
//虚拟存储器先进先出页面置换算法
void fifo(Page pages[], int n, int memSize) {
Queue q;
initQueue(&q);
int pageFaults = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
int index = findPage(&q, pages[i].pageNum);
if (index == -1) { //页面不在队列中
if (isFull(&q)) { //队列已满,需要置换页面
Page p = deQueue(&q); //先出队列
printf("置换页面%d,", p.pageNum);
}
enQueue(&q, pages[i]); //将新页面入队列
pageFaults++;
printf("缺页中断,");
}
else {
printf("页面%d已在内存中,", pages[i].pageNum);
}
}
printf("\n总缺页中断次数为:%d\n", pageFaults);
}
int main() {
Page pages[] = {{1, 0}, {2, 0}, {3, 0}, {4, 0}, {1, 0}, {2, 0}, {5, 0}, {1, 0}, {2, 0}, {3, 0}, {4, 0}, {5, 0}}; //测试用页面序列
int n = sizeof(pages) / sizeof(pages[0]); //页面序列长度
int memSize = 3; //内存容量
fifo(pages, n, memSize); //先进先出页面置换算法
return 0;
}
```
以上代码实现了循环队列作为页面置换算法的缓冲区,通过先进先出的原则进行页面置换,以此来优化系统的虚拟存储器管理。此算法是比较基础的虚拟存储器管理算法之一,如果您在使用过程中遇到问题,可以在评论区提问,我会尽快给您答复。
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