1、 使用C或C++或VC++编写页面置换算法模拟程序,包括两种常用算法:FIFO、LRU。通过程序模拟先进先出FIFO和最近最久未使用LRU页面置换算法的工作过程。假设内存中分配给每个进程的最
时间: 2024-04-30 19:16:28 浏览: 105
页面置换算法模拟——OPT、FIFO和LRU算法.doc
对于页面置换算法的模拟程序,可以使用C、C++或VC++进行编写。其中,常用的两种算法是FIFO(先进先出)和LRU(最近最久未使用)。
FIFO算法是一种简单的页面置换算法,它按照页面进入内存的顺序进行置换。当内存满时,将最早进入内存的页面替换出去。这个算法可以通过一个队列来实现,每次页面进入内存时,将其加入队列尾部,当需要进行页面置换时,将队列头部的页面替换出去。
LRU算法是一种基于页面使用频率的置换算法,它认为最近最久未使用的页面很可能在未来也不会被使用到,因此选择最久未使用的页面进行置换。这个算法可以通过维护一个页面访问历史记录来实现,每次页面被访问时,将其移动到历史记录的末尾,当需要进行页面置换时,选择历史记录开头的页面进行替换。
以下是一个简单的C++示例代码,演示了FIFO和LRU页面置换算法的工作过程:
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
#include <unordered_set>
#include <list>
using namespace std;
// FIFO页面置换算法
void fifo(int frames, int pages[], int n) {
queue<int> q;
unordered_set<int> s;
int page_faults = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (s.size() < frames) {
if (s.find(pages[i]) == s.end()) {
s.insert(pages[i]);
q.push(pages[i]);
page_faults++;
}
} else {
if (s.find(pages[i]) == s.end()) {
int front = q.front();
q.pop();
s.erase(front);
s.insert(pages[i]);
q.push(pages[i]);
page_faults++;
}
}
}
cout << "FIFO页面置换算法:" << endl;
cout << "页面错误次数:" << page_faults << endl;
}
// LRU页面置换算法
void lru(int frames, int pages[], int n) {
list<int> l;
unordered_set<int> s;
int page_faults = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (s.size() < frames) {
if (s.find(pages[i]) == s.end()) {
s.insert(pages[i]);
l.push_back(pages[i]);
page_faults++;
} else {
l.remove(pages[i]);
l.push_back(pages[i]);
}
} else {
if (s.find(pages[i]) == s.end()) {
int front = l.front();
l.pop_front();
s.erase(front);
s.insert(pages[i]);
l.push_back(pages[i]);
page_faults++;
} else {
l.remove(pages[i]);
l.push_back(pages[i]);
}
}
}
cout << "LRU页面置换算法:" << endl;
cout << "页面错误次数:" << page_faults << endl;
}
int main() {
int frames = 3; // 内存中的页面帧数
int pages[] = {1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5}; // 页面访问序列
int n = sizeof(pages) / sizeof(pages);
fifo(frames, pages, n);
lru(frames, pages, n);
return 0;
}
```
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