頁面演算法

① 最佳頁面置換演算法的介紹

最佳頁面置換演算法是Belady於1966年提出的一種理論上的演算法。是一種保證最少的缺頁率的理想化演算法。

② 頁面淘汰演算法

LRU（2個塊）：
1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6
————————————————————
1 1 3 3 2 2 5 5 2 2 2 2 7 7 3 3 1 1 3 3
2 2 4 4 1 1 6 6 1 1 3 3 6 6 2 2 2 2 6
缺頁中斷18次

LRU（4個塊）：
1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6
————————————————————
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 6 6 6 6 6 6 6
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
3 3 3 3 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 3 3 3 3
4 4 4 4 6 6 6 6 6 7 7 7 7 1 1 1 1
缺頁中斷次數10次

FIFO（2個塊）
1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6
————————————————————
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 6 6 2 2 2 3 3
2 2 4 4 1 1 6 6 1 1 2 7 7 3 3 1 1 1 6
缺頁中斷次數18次

FIFO（4個塊）
1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6
————————————————————
1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 1 1 1 1
2 2 2 2 2 2 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 3 7
3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 6 6 6 6 6 6 6
4 4 4 4 4 4 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2
缺頁中斷次數：14次

③ 操作系統題：頁面置換演算法 OPT FIFO LRU

fifo就是先進先出，可以想像成隊列
lru是最久未使用，當需要替換頁面的時候，向前面看，最久沒使用的那個被替換
opt是替換頁面的時候，優先替換後面最遲出現的。
不懂再問。。

④ 頁面置換演算法

淘汰順序：1，2，6，4，7
頁面置換次數：9次

⑤ 頁面置換演算法的實驗

#include <stdio.h>
#define PROCESS_NAME_LEN 32 /*進程名稱的最大長度*/
#define MIN_SLICE 10 /*最小碎片的大小*/
#define DEFAULT_MEM_SIZE 1024 /*默認內存的大小*/
#define DEFAULT_MEM_START 0 /*默認內存的起始位置*/

/* 內存分配演算法 */
#define MA_FF 1
#define MA_BF 2
#define MA_WF 3

int mem_size=DEFAULT_MEM_SIZE; /*內存大小*/
int ma_algorithm = MA_FF; /*當前分配演算法*/
static int pid = 0; /*初始pid*/
int flag = 0; /*設置內存大小標志*/

struct free_block_type
{
int size;
int start_addr;
struct free_block_type *next;
};
struct free_block_type *free_block;

struct allocated_block
{
int pid;
int size;
int start_addr;
char process_name[PROCESS_NAME_LEN];
struct allocated_block *next;
};
struct allocated_block *allocated_block_head;

/*初始化空閑塊，默認為一塊，可以指定大小及起始地址*/
struct free_block_type* init_free_block(int mem_size)
{

struct free_block_type *fb;

fb=(struct free_block_type *)malloc(sizeof(struct free_block_type));
if(fb==NULL)
{
printf("No mem\n");
return NULL;
}
fb->size = mem_size;
fb->start_addr = DEFAULT_MEM_START;
fb->next = NULL;
return fb;
}

void display_menu()
{
printf("\n");
printf("1 - Set memory size (default=%d)\n", DEFAULT_MEM_SIZE);
printf("2 - Select memory allocation algorithm\n");
printf("3 - New process \n");
printf("4 - Terminate a process \n");
printf("5 - Display memory usage \n");
printf("0 - Exit\n");
}

/*設置內存的大小*/
int set_mem_size()
{
int size;
if(flag!=0)
{ /*防止重復設置*/
printf("Cannot set memory size again\n");
return 0;
}
printf("Total memory size =");
scanf("%d", &size);
if(size>0)
{
mem_size = size;
free_block->size = mem_size;
}
flag=1;
return 1;
}
/*Best-fit使用最小的能夠放下將要存放數據的塊，First-first使用第一個能夠放下將要存放數據的塊，Worst-fit使用最大的能夠放下將要存放數據的塊。*/
/* 設置當前的分配演算法 */
/*分區分配演算法(Partitioning Placement Algorithm)
*/
void set_algorithm()
{
int algorithm;
printf("\t1 - First Fit\n");/*首次適應演算法(FF)：。 */
printf("\t2 - Best Fit\n");/*最佳適應演算法(BF)： */

printf("\t3 - Worst Fit\n");
scanf("%d", &algorithm);
if(algorithm>=1 && algorithm <=3) ma_algorithm=algorithm;
/*按指定演算法重新排列空閑區鏈表*/
rearrange(ma_algorithm);
}

void swap(int* data_1,int* data_2)
{
int temp;
temp=*data_1;
*data_1=*data_2;
*data_2=temp;
}

void rearrange_FF()
{
struct free_block_type *tmp, *work;
printf("Rearrange free blocks for FF \n");
tmp = free_block;
while(tmp!=NULL)
{
work = tmp->next;
while(work!=NULL)
{
if( work->start_addr < tmp->start_addr)
{ /*地址遞增*/
swap(&work->start_addr, &tmp->start_addr);
swap(&work->size, &tmp->size);
}
else
{
work=work->next;
}
}
tmp=tmp->next;
}
}
/*按BF演算法重新整理內存空閑塊鏈表(未完成)
void rearrange_BF()
{
struct free_block_type *tmp,*work;
printf("Rearrange free blocks for BF\n");
tmp=free_block;
while(tmp!=NULL)
{
work=tmp->next;
while(work!=NULL)
{

}
}

}

*/
/*按WF演算法重新整理內存空閑塊鏈表(未完成)
void rearrange_WF()
{
struct free_block_type *tmp,*work;
printf("Rearrange free blocks for WF \n");
tmp=free_block;
while(tmp!=NULL)
{
work=tmp->next;
while(work!=NULL)
{

}
}
}
*/

/*按指定的演算法整理內存空閑塊鏈表*/
int rearrange(int algorithm)
{
switch(algorithm)
{
case MA_FF: rearrange_FF(); break;
/*case MA_BF: rearrange_BF(); break; */
/*case MA_WF: rearrange_WF(); break; */
}
}

/*創建新的進程，主要是獲取內存的申請數量*/
int new_process()
{
struct allocated_block *ab;
int size;
int ret;
ab=(struct allocated_block *)malloc(sizeof(struct allocated_block));
if(!ab)
exit(-5);
ab->next = NULL;
pid++;
sprintf(ab->process_name, "PROCESS-%02d", pid);
ab->pid = pid;

printf("Memory for %s:", ab->process_name);
scanf("%d", &size);
if(size>0) ab->size=size;
ret = allocate_mem(ab); /* 從空閑區分配內存，ret==1表示分配ok*/
/*如果此時allocated_block_head尚未賦值，則賦值*/
if((ret==1) &&(allocated_block_head == NULL))
{
allocated_block_head=ab;
return 1;
}
/*分配成功，將該已分配塊的描述插入已分配鏈表*/
else if (ret==1)
{
ab->next=allocated_block_head;
allocated_block_head=ab;
return 2;
}
else if(ret==-1)
{ /*分配不成功*/
printf("Allocation fail\n");
free(ab);
return -1;
}
return 3;
}

/*分配內存模塊*/
int allocate_mem(struct allocated_block *ab)
{
struct free_block_type *fbt,*pre,*r;
int request_size=ab->size;
fbt=pre=free_block;
while(fbt!=NULL)
{
if(fbt->size>=request_size)
{
if(fbt->size-request_size>=MIN_SLICE)
{
fbt->size=fbt->size-request_size;
}
/*分配後空閑空間足夠大，則分割*/

else
{
r=fbt;
pre->next=fbt->next;
free(r);
/*分割後空閑區成為小碎片，一起分配*/

return 1;
}
}
pre = fbt;
fbt = fbt->next;
}

return -1;
}

/*將ab所表示的已分配區歸還，並進行可能的合並*/
int free_mem(struct allocated_block *ab)
{
int algorithm = ma_algorithm;
struct free_block_type *fbt, *pre, *work;

fbt=(struct free_block_type*) malloc(sizeof(struct free_block_type));
if(!fbt)
return -1;
fbt->size = ab->size;
fbt->start_addr = ab->start_addr;
/*插入到空閑區鏈表的頭部並將空閑區按地址遞增的次序排列*/
fbt->next = free_block;
free_block=fbt;
rearrange(MA_FF);
fbt=free_block;
while(fbt!=NULL)
{
work = fbt->next;
if(work!=NULL)
{
/*如果當前空閑區與後面的空閑區相連，則合並*/
if(fbt->start_addr+fbt->size == work->start_addr)
{
fbt->size += work->size;
fbt->next = work->next;
free(work);
continue;
}
}
fbt = fbt->next;
}
rearrange(algorithm); /*重新按當前的演算法排列空閑區*/
return 1;
}

/*?釋放ab數據結構節點*/
int dispose(struct allocated_block *free_ab)
{
struct allocated_block *pre, *ab;

if(free_ab == allocated_block_head)
{ /*如果要釋放第一個節點*/
allocated_block_head = allocated_block_head->next;
free(free_ab);
return 1;
}
pre = allocated_block_head;
ab = allocated_block_head->next;

while(ab!=free_ab)
{
pre = ab;
ab = ab->next;
}
pre->next = ab->next;
free(ab);
return 2;
}
/*查找要刪除的進程*/
struct allocated_block* find_process(int pid)
{
struct allocated_block *temp;
temp=allocated_block_head;
while(temp!=NULL)
{
if(temp->pid==pid)
{
return temp;
}
temp=temp->next;
}
}

/*刪除進程，歸還分配的存儲空間，並刪除描述該進程內存分配的節點*/
void kill_process()
{
struct allocated_block *ab;
int pid;
printf("Kill Process, pid=");
scanf("%d", &pid);
ab=find_process(pid);
if(ab!=NULL)
{
free_mem(ab); /*釋放ab所表示的分配區*/
dispose(ab); /*釋放ab數據結構節點*/

}
}

/* 顯示當前內存的使用情況，包括空閑區的情況和已經分配的情況 */

int display_mem_usage()
{
struct free_block_type *fbt=free_block;
struct allocated_block *ab=allocated_block_head;
if(fbt==NULL) return(-1);
printf("----------------------------------------------------------\n");

/* 顯示空閑區 */
printf("Free Memory:\n");
printf("%20s %20s\n", " start_addr", " size");
while(fbt!=NULL)
{
printf("%20d %20d\n", fbt->start_addr, fbt->size);
fbt=fbt->next;
}
/* 顯示已分配區 */
printf("\nUsed Memory:\n");
printf("%10s %20s %10s %10s\n", "PID", "ProcessName", "start_addr", " size");
while(ab!=NULL)
{
printf("%10d %20s %10d %10d\n", ab->pid, ab->process_name, ab->start_addr, ab->size);
ab=ab->next;
}
printf("----------------------------------------------------------\n");
return 0;
}

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樓主啊，小女子給你的是殘缺版滴，要是你給我分，我就把剩下滴給你,上次在北京大學貼吧都被人騙了，世道炎涼啊O(∩_∩)O~

⑥ jsp頁面演算法求指導

將表格當前列的數值放入<input>中，然後循環這個input裡面的數值

比如你「賬戶累計余額」這里，你將所有這列的數值設置在<input name="total">，將「實際所得」這列數值設置在<input name="shiji" />；將<轉出數量>設置在<input name="zhuan">

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根據你的需求，我簡單寫一下。

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⑦ 頁面置換演算法的介紹

在地址映射過程中，若在頁面中發現所要訪問的頁面不在內存中，則產生缺頁中斷。當發生缺頁中斷時，如果操作系統內存中沒有空閑頁面，則操作系統必須在內存選擇一個頁面將其移出內存，以便為即將調入的頁面讓出空間。而用來選擇淘汰哪一頁的規則叫做頁面置換演算法。

⑧ 頁面置換演算法模擬

#include <iostream>
#include <deque>
#include <ctime>
using namespace std;

typedef struct
{
int id; //頁面ID
int stayTime; //內存中駐留時間
int unUseTime; //已經多久未被使用
}CPage;
deque<int> RunQueue;
deque<CPage> interPage; //內存中的四個頁面
deque<CPage> exterPage; //外存中的N個頁面
int presentSeat; //目前運行到了隊列的第幾個？
int lackNum[3] ={0};
int getRandNum(int range) //返回[0,range)范圍內的整數
{
return static_cast<int>(rand()%range);
}
int findPageIdByCmdId(int cmdId) //通過強制轉換成整數的形式判斷指令屬於哪個頁面
{
return static_cast<int>(cmdId/10);
}
void InitDevice() //初始化運行隊列 按照25% 50% 25%的標准生成
{
srand(static_cast<int>(time(NULL)));
int t_cmdNum = getRandNum(320); //隨機選擇第一條指令
RunQueue.push_back(t_cmdNum); //將其插入隊列
if(t_cmdNum < 319)
RunQueue.push_back(t_cmdNum+1); //順序執行下一條指令

while(RunQueue.size() <= 320)
{
t_cmdNum = getRandNum(t_cmdNum); //跳轉到m1屬於[0,m-1]
RunQueue.push_back(t_cmdNum); //將m1插入隊列
if(t_cmdNum < 319)
RunQueue.push_back(t_cmdNum+1); //將m1+1插入隊列
int temp = 320 - (t_cmdNum + 2);
t_cmdNum = t_cmdNum+2+getRandNum(temp);//跳轉到m2屬於[m+2,319]
RunQueue.push_back(t_cmdNum); //插入隊列
if(t_cmdNum < 319)
RunQueue.push_back(t_cmdNum+1); //將m2+1插入隊列
}
while(RunQueue.size() > 320)
RunQueue.pop_back();
}
void InitMemoryQueue() //初始化運行標志、內存外存頁面隊列
{
presentSeat = 0;
exterPage.clear();
interPage.clear();
for(int i=0;i<32;i++)
{
CPage temp;
temp.id = i;
temp.stayTime = 0;
temp.unUseTime = 0;
exterPage.push_back(temp);
}
}
int searchStatusOfPage(int t_PageId,bool sign) //分別在內外存中查找頁面 存在返回位置 不存在返回-1
{
if(sign)
for(unsigned i=0;i<interPage.size();i++)
{
if(t_PageId == interPage[i].id)
return i;
} //這里的括弧不能刪除，否則if else的匹配會出問題
else
for(unsigned j=0;j<exterPage.size();j++)
if(t_PageId == exterPage[j].id)
return j;
return -1;
}
int searchNextStatusOfInterPage(int start, int id) //OPT演算法中查找內存頁面中的頁面下次需要用到它的時候的隊列下標
{ //找到就返回下標 沒找到就返回-1
for(int i=start;i < 320;i++)
if(static_cast<int>(RunQueue[i]/10) == id)
return i;
return -1;
}
int findLongestStayTimePage() //FIFO演算法中查找在內存中呆了最久的頁面
{
int max = 0;
for(unsigned i=1;i<interPage.size();i++)
if(interPage[i].stayTime>interPage[max].stayTime)
max = i;
return max;
}
int findLongestUnUseTimePage() //LRU演算法中查找最久未使用的頁面
{
int max = 0;
for(unsigned j=0;j<interPage.size();j++)
if(interPage[j].unUseTime>interPage[max].unUseTime)
max = j;
return max;
}
int findNeedLongestTimePage() //OPT演算法中查找最長時間不會用到的頁面
{
deque<int> temp;
for(unsigned i=0;i < interPage.size();i++)
{
int it = searchNextStatusOfInterPage(presentSeat,interPage[i].id);
if(it == -1)
return i;
temp.push_back(it);
}
int max = -1,status = 0;
for(unsigned j=1;j < temp.size();j++)
{
if(max < temp[j])
{
max = temp[j];
status = j;
}
}
return status; //返回需要最長時間才執行的頁面在內存中的位置
}
void directFlod(int t_PageId) //當內存空間還有剩餘時直接調入
{
int status = searchStatusOfPage(t_PageId,false);
if(status == -1) return;
interPage.push_back(exterPage[status]); //先插入節點到內存，再從外存中將其刪除
exterPage.erase(exterPage.begin()+status);
}
bool Manage(int count,int t_PageId) //當內存已經滿了需要按照三種演算法調度時
{
int status = searchStatusOfPage(t_PageId,false); //獲取執行頁面在外存中的索引地址
if(status == -1)
return false;
int targetStatus = 0;
if(count == 0)
targetStatus = findNeedLongestTimePage();
else if(count == 1)
targetStatus = findLongestStayTimePage();
else if(count == 2)
targetStatus = findLongestUnUseTimePage();
interPage[targetStatus].stayTime = 0;
interPage[targetStatus].unUseTime = 0;
swap(exterPage[status],interPage[targetStatus]);
return true;
}
void Run(int count) //運行，通過count來決定使用什麼演算法
{
while(presentSeat < 320)
{
for(unsigned i=0;i<interPage.size();i++)
{
interPage[i].stayTime++;
interPage[i].unUseTime++;
}
int t_PageId = findPageIdByCmdId(RunQueue[presentSeat++]),status = -1; //找到當前將要執行的指令的頁面號
if((status =searchStatusOfPage(t_PageId,true)) != -1)
{
interPage[status].unUseTime = 0;
continue;
}
lackNum[count]++;
if(interPage.size()<4)
directFlod(t_PageId);
else
Manage(count,t_PageId);
}
}
void main(void) //主函數
{
InitDevice();
int count = 0;
while(count<3)
{
InitMemoryQueue();
Run(count);
cout<<(double)lackNum[count++]/320*100<<"%"<<endl;
}
}

參考資料：http://..com/question/41040745.html

希望採納

⑨ 哪種頁頁面置換演算法可以保證最少缺頁率

<pre t="code" l="cpp">(1) FIFO
1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5
----------------------------------------
1 2 3 4 1 2 5 5 5 3 4 4
1 2 3 4 1 2 2 2 5 3 3 該行是怎麼算出來的？
1 2 3 4 1 1 1 2 5 5 該行是怎麼算出來的？
----------------------------------------
缺頁中斷次數=9
FIFO是這樣的：3個內存塊構成一個隊列，前3個頁面依次入隊（3個缺頁），內存中為3-2-1；
接著要訪問4號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，1號頁面淘汰，內存中為4-3-2；
接著要訪問1號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，2號頁面淘汰，內存中為1-4-3；
接著要訪問2號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，3號頁面淘汰，內存中為2-1-4；
接著要訪問5號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，4號頁面淘汰，內存中為5-2-1；
接著要訪問1號頁面，內存中有（命中），內存中為5-2-1；
接著要訪問2號頁面，內存中有（命中），內存中為5-2-1；
接著要訪問3號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，1號頁面淘汰，內存中為3-5-2；
接著要訪問4號頁面，內存中沒有（1個缺頁），按FIFO，2號頁面淘汰，內存中為4-3-5；
接著要訪問5號頁面，內存中有（命中），內存中為4-3-5；
缺頁中斷次數=9 （12次訪問，只有三次命中）
LRU不同於FIFO的地方是，FIFO是先進先出，LRU是最近最少用，如果1個頁面使用了，要調整內存中頁面的順序，如上面的FIFO中：
接著要訪問1號頁面，內存中有（命中），內存中為5-2-1；
在LRU中，則為
接著要訪問1號頁面，內存中有（命中），內存中為1-5-2；

⑩ LRU頁面置換演算法的實現

我會。就是最近未使用的演算法吧。例如一個三道程序，等待進入的是1，2，3，4，4，2，5，6，3，4，2，1。先分別把1，2，3導入，然後導入4，置換的是1，因為他離導入時間最遠。然後又是4，不需要置換，然後是2，也不需要，因為內存中有，到5的時候，因為3最遠，所以置換3，依次類推，還有不懂聯系我吧。QQ：243926566