頁面置換演算法練習題

2021-10-07 08:12:51 字數 1879 閱讀 8319

例:在乙個請求分頁儲存系統中,乙個程序的頁面走向為4,3,2,1,4,3,5,3,2,1,設分配給該程序的記憶體塊數m=4,採用fifo和lru頁面置換演算法(每調進乙個新頁認為發生一次缺頁中斷)。計算缺頁次數和缺頁率(寫出計算過程)。

下面簡單的把計算方法解釋一下:

fifo(先進先出置換演算法)

首先要根據頁面走向和記憶體塊數畫出**,行數為頁面走向的數量,列數為記憶體塊數的數量(本題中為10行4列的**)

依次填入乙個資料,所以可以填入四次,到第五個頁面走向就要進行判斷,也就是4,我們看到,4已經存在,則將列表空置,繼續進行下乙個判斷,下乙個為3,依舊在列表中存在,仍然置空,來到下乙個數,5.我們看到5沒有,根據先進先出演算法,需要將第一次進入的數進行置換,也就是把4換成5,並填入到**中,然後下面依次是3,2,1,的判斷,皆存在在**中。所以都置空。(這裡補充一下,如果下次再遇到不存在的數,如6,則將第二次進入的3進行置換,也就是把3置換成6填入,以此類推)

然後進行缺頁次數和缺頁率的計算。

缺頁次數=列總數-空白列               缺頁率=缺頁次數/總列數

lru(最近最久未使用演算法)

由於演算法的不同,採用置換的方式也會不一樣。這裡我們引入下標來計時(實際做題中不可以寫,這裡寫出是便於大家理解)。

我們首先填入4,下標為0,也就是在該列表中的存在時間,隨著填入的數依次增大。

然後填入3,下標為0,我們這時就要把4的下標變為1

然後填入2,下標為0,此時4的下標為2,      3的下標為1

然後填入1,下標為0,此時4的下標為3,    3的下標為2,     2的下標為1

第五個數4,在該列表中存在,這時需要置空,並對4的下標進行更新,變為0,其它的繼續下標加1(也就是4(0),3(3),2(2),1(1))

第六個數3,在該列表中存在,這時需要置空,並對3的下標進行更新,變為0,其它的繼續下標加1(也就是4(1),3(0),2(3),1(2))

第七個數5,不存在該列表,這時需要將下標最大的進行置換,也就是2的下標最大,將2置換成5,此時為(4(2),3(1),5(0),1(3))

第八個數3,在該列表中存在,這時需要置空,並對3的下標進行更新,變為0,其它的繼續下標加1(也就是4(3),3(0),5(1),1(4))

第九個數2,不存在該列表,這時需要將下標最大的進行置換,也就是1的下標最大,將1置換成2,其它的繼續下標加1,(也就是4(4),3(1),5(2),2(0))

第十個數1,不存在該列表,這時需要將下標最大的進行置換,也就是4的下標最大,將4置換成1,其它的繼續下標加1,(也就是1(0),3(2),5(3),2(1))

然後進行缺頁次數和缺頁率的計算。

缺頁次數=列總數-空白列               缺頁率=缺頁次數/總列數

最後再補充一下opt(最佳頁面置換演算法)

先說一下最佳頁面置換演算法的做題思路:就是當遇到不存在列表中的頁面走向數字時,需要進行判斷需要替換的數字,這裡的替換是根據列表中的數字中最遠的那個,就是後面的一串數中最晚出現的那個,如果出現有個數在後面沒有出現過就選這個沒出現的數,不會出現兩個不存在的數,給的數都是比較有規律的。

回到該題,由於給的數字較少,當遇到第7個數字5的時候,需要進行判斷,此時頁面中的是4,3,2,1.而後面的數字依次是3,2,1.我們可以看到4,沒有存在,所以直接將4替換,如果順序是4,3,2,。那麼替換的就是1了,同理,怎樣變數都是這樣判斷的。

所以這裡的資料和fifo的資料是一樣,但是原理不一樣。大家要特備注意,注意替換的思路!!!44

4453

3332

2211

資料既然一樣,那麼缺頁次數和缺頁率也是一樣的,主要是題型大家這種演算法的思路!

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include using namespace std int process 100 頁面佇列 int memory 3 塊數 int optqueue 100 opt演算法的佇列 int fifoqueue 100 fifo演算法佇列 int lruqueue 100 lru演算法佇列 int ...

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