已知请求分页系统中某作业存在如下页面走向：3、4、2、3、1、3、5、4、3、2、5、4。 若分配给该作业的物理块数为3，请分别使用OTP算法、FIFO算法和LRU算法计算访问过程中所发生的页面置换次数、缺页次数和缺页率。

首先需要定义一下几个概念：

- 物理块：计算机中的内存被分成若干个大小相等的部分，每个部分称为一个物理块，通常大小为2的整数次幂。
- 页面：将作业分成若干个大小相等的部分，每个部分称为一个页面，通常大小也为2的整数次幂。
- 缺页：当一个页面在物理内存中不存在而需要被访问时，就称为发生了缺页。
- 页面置换：当物理内存中没有空闲的物理块可供分配时，就需要进行页面置换，即将一个已经在内存中的页面替换出去，腾出一个物理块来给新的页面使用。

OTP算法（最优页面置换算法）：

根据请求分页系统的页面置换原理，当出现缺页时，需要选择一个页面进行替换。OTP算法的思想是，选择未来最长时间不再被访问的页面进行替换，从而使得缺页率最小。

对于给定的页面走向，我们可以预测出接下来的访问情况。因此，可以使用OTP算法进行模拟，得到访问过程中所发生的页面置换次数、缺页次数和缺页率。

使用OTP算法进行页面置换的结果如下：

物理块数：3

页面走向：3、4、2、3、1、3、5、4、3、2、5、4

| 序号 | 页面 | 页框0 | 页框1 | 页框2 | 缺页次数 | 置换次数 |
| ---- | ---- | ----- | ----- | ----- | -------- | -------- |
| 1 | 3 | 3 | | | 0 | 0 |
| 2 | 4 | 3 | 4 | | 0 | 0 |
| 3 | 2 | 3 | 4 | 2 | 1 | 0 |
| 4 | 3 | 3 | 4 | 2 | 0 | 0 |
| 5 | 1 | 1 | 4 | 2 | 1 | 1 |
| 6 | 3 | 1 | 4 | 3 | 1 | 1 |
| 7 | 5 | 1 | 4 | 3 | 1 | 1 |
| 8 | 4 | 1 | 4 | 3 | 0 | 0 |
| 9 | 3 | 1 | 4 | 3 | 0 | 0 |
| 10 | 2 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 |
| 11 | 5 | 1 | 2 | 5 | 1 | 1 |
| 12 | 4 | 1 | 4 | 5 | 1 | 1 |

缺页次数：6

置换次数：5

缺页率：50%

FIFO算法（先进先出页面置换算法）：

FIFO算法的思想是，选择最先进入内存的页面进行替换，从而保证页面在内存中的停留时间最长，尽可能地减少缺页率。这种算法可以使用一个队列来实现。

使用FIFO算法进行页面置换的结果如下：

物理块数：3

页面走向：3、4、2、3、1、3、5、4、3、2、5、4

| 序号 | 页面 | 页框0 | 页框1 | 页框2 | 缺页次数 | 置换次数 |
| ---- | ---- | ----- | ----- | ----- | -------- | -------- |
| 1 | 3 | 3 | | | 0 | 0 |
| 2 | 4 | 3 | 4 | | 0 | 0 |
| 3 | 2 | 3 | 4 | 2 | 1 | 0 |
| 4 | 3 | 3 | 4 | 2 | 0 | 0 |
| 5 | 1 | 1 | 4 | 2 | 1 | 1 |
| 6 | 3 | 1 | 4 | 2 | 0 | 0 |
| 7 | 5 | 1 | 4 | 5 | 1 | 1 |
| 8 | 4 | 4 | 1 | 5 | 1 | 1 |
| 9 | 3 | 4 | 1 | 3 | 1 | 1 |
| 10 | 2 | 2 | 1 | 3 | 1 | 1 |
| 11 | 5 | 2 | 5 | 3 | 1 | 1 |
| 12 | 4 | 4 | 5 | 3 | 0 | 0 |

缺页次数：6

置换次数：5

缺页率：50%

LRU算法（最近最少使用页面置换算法）：

LRU算法的思想是，选择最近最少使用的页面进行替换，从而尽可能地减少缺页率。这种算法可以使用一个栈来实现。

使用LRU算法进行页面置换的结果如下：

物理块数：3

页面走向：3、4、2、3、1、3、5、4、3、2、5、4

| 序号 | 页面 | 页框0 | 页框1 | 页框2 | 缺页次数 | 置换次数 |
| ---- | ---- | ----- | ----- | ----- | -------- | -------- |
| 1 | 3 | 3 | | | 0 | 0 |
| 2 | 4 | 3 | 4 | | 0 | 0 |
| 3 | 2 | 3 | 4 | 2 | 1 | 0 |
| 4 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | 1 |
| 5 | 1 | 1 | 3 | 2 | 1 | 1 |
| 6 | 3 | 3 | 1 | 2 | 1 | 1 |
| 7 | 5 | 3 | 1 | 5 | 1 | 1 |
| 8 | 4 | 4 | 1 | 5 | 1 | 1 |
| 9 | 3 | 3 | 4 | 5 | 1 | 1 |
| 10 | 2 | 2 | 4 | 5 | 1 | 1 |
| 11 | 5 | 2 | 5 | 4 | 1 | 1 |
| 12 | 4 | 2 | 4 | 5 | 0 | 0 |

缺页次数：6

置换次数：5

缺页率：50%

从上述结果可以看出，三种页面置换算法的缺页次数、置换次数和缺页率都相同，这是因为页面走向比较简单，三种算法都能够有效地减少缺页率。但在实际情况下，页面走向通常是不可预测的，不同的页面置换算法可能会产生不同的效果。因此，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的页面置换算法。