基于C语言的虚拟存储器页面置换算法模拟实验

页面置换算法在计算机操作系统中的应用 页面置换算法是计算机操作系统中的一种重要技术，用于虚拟存储器管理中页面的置换。页面置换算法的主要目的是在虚拟存储器中管理页面的分配和置换，以提高系统的性能和效率。 页面置换算法可以分为两大类：一种是基于页表的页面置换算法，一种是基于缓存的页面置换算法。基于页表的页面置换算法是通过维护一个页表来记录页面的使用情况，从而确定哪些页面需要被置换。基于缓存的页面置换算法是通过维护一个缓存来记录页面的使用情况，从而确定哪些页面需要被置换。 在基于页表的页面置换算法中，有多种算法可以选择，如FIFO（First-In-First-Out）、LRU（Least Recently Used）、OPT（Optimal）等。FIFO算法是将最早进入内存的页面首先被置换，LRU算法是将最近最少使用的页面被置换，OPT算法是将最少使用的页面被置换。 在基于缓存的页面置换算法中，也有多种算法可以选择，如LRU-K、MFU（Most Frequently Used）等。LRU-K算法是将最近K次访问的页面被置换，MFU算法是将最频繁使用的页面被置换。 在本实验中，我们使用C语言编程模拟一个拥有若干个虚页的进程在给定的若干个实页中运行，并在缺页中断发生时分别使用FIFO和LRU算法进行页面置换。我们将虚页的个数设为10个，对这些虚页访问的页地址流可以由程序随机产生，也可以事先保存在文件中。 在实验中，我们还需要实现一个Init函数用于初始化物理块和页面号串，一个findSpace函数用于查找是否有空闲内存，一个findExist函数用于查找内存中是否有该页面。我们还需要输出访问结束时的页面命中率，以比较两种置换算法的稳定性。 通过本实验，我们可以更好地理解虚拟存储技术的特点，并加深对请求页式虚存管理的页面调度算法的理解。同时，我们也可以比较两种置换算法的稳定性，以选择合适的置换算法来提高系统的性能和效率。 页面置换算法是计算机操作系统中的一种重要技术，用于虚拟存储器管理中页面的置换。通过实验和比较不同的页面置换算法，我们可以更好地理解虚拟存储技术的特点，并选择合适的置换算法来提高系统的性能和效率。