常用頁面置換算法模擬實驗

1、操作系統(tǒng)課程實驗報告實驗地點實驗時間實驗課表 現(xiàn)出勤和個人表現(xiàn)Q1（15+15（組長評分）=30分）得分：實驗 總分(Q1+Q2+C3+Q4)實驗完成情況Q2（45分（組 長與教師評分的加權平均）得分：實驗編號與實驗名稱：第7次實驗常用頁面置換算法模擬實驗實驗目的：1.實驗目的通過模擬實現(xiàn)請求頁式存儲管理的幾種基本頁面置換算法，了解虛擬存儲技術的特點， 掌握虛擬存儲請求頁式存儲管理中幾種基本頁面置換算法的基本思想和實現(xiàn)過程，并比較它 們的效率。實驗內容及要求（詳見實驗講義與實驗指導書）：2. 實驗要求：1） 要求用你熟悉的程序設計語言編寫和調試一個頁面置換模擬程序；要求在主函數(shù)中測 試。2）

2、實驗報告中必須包括：設計思想、數(shù)據(jù)定義（包括詳細說明）、處理流程（詳細算法描述和算法流程圖）、源代碼、運行結果、體會等部分。3） 必須模擬本實驗內容中提到的算法 中的至少2種頁面置換算法。4）比較不冋頁面置換算法的效率3. 實驗內容編寫一個程序，使用以下頁面置換算法中的某2種分別模擬一個分頁系統(tǒng)，并統(tǒng)計冋一個頁面訪冋序列情況下不冋頁面置換算法引發(fā)的缺頁中斷次數(shù)。1、第二次機會算法（Seco nd Cha nee）2、 最近最少使用算法（Least Recently Used, LRU ）3、最不常用算法（Not Frequently Used , NFL）4、 最近未使用算法（Not Rece

3、ntly Used, NRU5、時鐘頁面置換算法6、老化算法（aging ）頁框的數(shù)量固定為 4，虛擬頁面數(shù)為 &實驗輸入為訪冋頁面序列，比如0, 1 , 3 , 2,7, 1實驗用到的軟件（：）C-Free 5實驗內容及關鍵步驟（代碼）Q3（ 15分）得分：代碼：#i nclude <stdio.h>#i nclude <stdlib.h>#include <string.h>#defi ne page_frame_ nu mber 4 /頁框數(shù)#defi ne virtual_page_ nu mber 8 / 虛擬頁面數(shù) int page_id

4、, counter = 0;/ 輸入 id 和計數(shù)器 char algorithm20;算法選擇int page_i nterrupt_ nu mber = 0;struct Page_tableint page_id; / 頁號int load_time; /裝入時間int last_visit_time; /最后訪問時間page_tablepage_frame_ nu mber;(*(structint cmp(c onst void *p,c onst void *q)int c = (*(struct Page_table*)p).load_time Page table*)q).lo

5、ad time;if(c > 0)return 1;elsereturn -1;(*(structint cmp1(c onst void *p,c onst void *q)int c = (*(struct Page_table*)p).last_visit_time Page_table*)q).last_visit_time;if(c > 0)return 1;elsereturn -1;void in it()/ 初始化 int i;for(i = 0; i < page_frame_number; i+)page_tablei.page_id = -1; page

6、_tablei.load_time = -1; page_tablei.last_visit_time = -1; void prin t(i nt x)/ int i,j;打印信息switch(x) case 0:for(i = 0; i < 80; i+)prin tf("-"); prin tf("tt試驗七常用頁面置換算法模擬頭驗n");for(i = 0; i < 80; i+)prin tf("-");prin tf("n");printf("選擇算法：F/L (FIFO算法/LR

7、U 算法)n");break;case 1:printf("請輸入訪問頁面的順序,以“-1 ”結束：n");break;case 2:printf("頁表信息：n頁號頁框號裝入時間最近訪問時間n");for(j = 0; j < page_frame_ nu mber; j+)prin tf("%4d%8d%7d%7dn",page_tablej.page_id,j,page_tablej.load_ time,page_tablej.last_visit_time);break;case 3:for(i = 0; i

8、 < 80; i+)prin tf("-");printf("ttFIFO 算法模擬過程 n");for(i = 0; i < 80; i+)prin tf("-");prin tf("n");break;case 4:for(i = 0; i < 80; i+)prin tf("-");printf("ttLRU算法模擬過程 n");for(i = 0; i < 80; i+)prin tf("-");prin tf("

9、n");int judge()int i;for(i = 0; i < page_frame_ nu mber; i+) if(page_tablei.page_id = -1|page_tablei.page_id return i;return -1;void fifo()int j;prin t(3);prin t(1);while(1)scan f("%d",&page_id);if(page_id = -1)break;j = judge();if(j = -1)qsort(page_table,page_frame_ nu mber,Pa

10、ge_table), cmp);/按照最后訪問時間從小到大排序page_tableO.page_id = page_id; page_table0.load_time = coun ter; page_tableO.last_visit_time = coun ter;page_i nterrupt_ nu mber+;elseif(page_tablej.page_id = -1) page_tablej.page_id = page_id; page_tablej.load_time = coun ter; page_tablej.last_visit_time = coun ter; p

11、age_i nterrupt_ nu mber+; 一 一elsepage_tablej.last_visit_time = coun ter;=page_id)sizeof(structkcoun ter+;prin t(2);prin tf("缺頁中斷次數(shù)：dn",page_i nterrupt_number); 一 一void lru()int j；prin t(4);prin t(1);while(1)scan f("%d",&page_id);if(page_id = -1)break;j = judge();sizeof(struct

12、if(j = -1)qsort(page_table,page_frame_ nu mber,Page_table), cmp1);按照裝入時間從小到大排序page_tableO.page_id = page_id; page_table0.load_time = coun ter; page_tableO.last_visit_time = coun ter;page_i nterrupt_ nu mber+; 一 一elseif(page_tablej.page_id = -1) page_tablej.page_id = page_id; page_tablej.load_time =

13、coun ter; page_tablej.last_visit_time = coun ter; page_i nterrupt_ nu mber+; 一 一elsepage_tablej.last_visit_time = coun ter; 一一coun ter+;prin t(2);prin tf("缺頁中斷次數(shù)：%dn",page_i nterrupt_number); 一 一 int mai n()prin t(0);in it();while(1)scan f("%s",algorithm);if(strcmp(algorithm,"F") = 0|strcmp(algorithm,"L") = 0) break;elseprintf("輸入出錯，請重新輸入n");if(strcmp(algorithm,"F") = 0) fifo();elselru();system("