虚拟存储器模拟：FIFO与LRU页面置换算法实现

"页面置换算法的模拟实现，包括FIFO(先进先出)和LRU(最近最久未使用)两种算法的详细演示与命中率计算。" 在计算机操作系统中，虚拟内存管理是核心功能之一，它允许程序使用超过实际物理内存大小的地址空间。当物理内存不足时，就需要通过页面置换算法将某些页面从内存移到磁盘，以便腾出空间给其他更重要的页面。本资源主要探讨了两种常见的页面置换算法：FIFO和LRU，并提供了它们的C语言模拟实现。 FIFO（先进先出）算法是最简单的页面置换策略。它的基本思想是，每当需要替换一个页面时，总是选择最早进入内存的页面进行淘汰。在给定的代码中，`FIFO()`函数实现了这一逻辑。首先，所有页面的时间戳初始化为0，然后将第一个访问的页面时间戳设为1。之后，每次遇到新的页面访问，都会遍历当前内存中的页面，如果找到已存在的页面，则更新其时间戳；如果内存满，就选择时间戳最早的页面进行替换。 LRU（最近最久未使用）算法则更加复杂和高效。它基于这样的假设：最近被访问过的页面在未来更可能被再次访问。因此，LRU会优先淘汰那些最长时间未被使用的页面。在代码中，`LRU()`函数模拟了这一过程。它包含一个结构体数组`Page`，用于存储页面编号和对应的访问时间。`GetMax()`函数用于找出时间戳最大的页面，即最久未使用的页面。在`LRU()`函数中，当需要替换页面时，会调用`GetMax()`找到这个页面并进行替换。 在主程序`main()`中，用户可以选择运行FIFO或LRU算法，并且可以多次运行以观察不同页面访问序列下的结果。程序还提供了一个简单的命中率计算，但具体的计算部分并未在给出的代码中体现。命中率是指实际访问的页面中，能在内存中直接找到的比例，它是衡量页面置换算法性能的重要指标。 这个资源为理解和实践页面置换算法提供了一个基础平台，通过修改和扩展这段代码，可以进一步深入研究不同页面置换算法的性能差异，以及它们在不同工作负载下的表现。这对于学习操作系统和内存管理的原理非常有帮助。