各單元換演算法

❶ 一文看懂頁面置換演算法

頁面置換演算法分為兩類：局部頁面置換演算法與全局頁面置換演算法。其主要功能是在內存已滿時，選擇應置換出內存的物理頁面，目標是減少頁面換進換出次數，通常基於過去數據預測未來行為。頁面鎖定用於關鍵部分或時間關鍵應用，不參與置換。頁面置換演算法通常僅考慮頁號，通過模擬行為記錄缺頁次數。下面介紹幾種常用的頁面置換演算法。

最優頁面置換演算法考慮每個邏輯頁面在下一次訪問前的等待時間，選擇等待時間最長的頁面置換。然而，該演算法無法實時運行，只能通過上帝視角模擬。

先進先出演算法(FIFO)選擇內存中最久未使用的頁面置換，實現簡單，但產生缺頁次數較多，且可能頻繁置換出經常訪問的頁面。

最近最久未使用演算法(LRU)選擇最久未被訪問的頁面置換，基於局部性原理預測未來訪問行為，效果較好但實現復雜。

時鍾頁面置換演算法結合了LRU與FIFO的優點，通過訪問位和環形鏈表實現更優化的頁面置換策略。

二次機會法通過區分讀寫操作，優先保留經常讀取的頁面，減少頻繁置換，降低回寫概率。

最不常用演算法(LFU)選擇訪問次數最少的頁面置換，雖然實現簡單，但增加計數器消耗資源，且容易產生不合理置換。

Belady現象指增加物理頁面導致缺頁率提高的反直覺現象，源於FIFO演算法與動態特徵不匹配。相比之下，LRU演算法與棧屬性相匹配，較少出現Belady現象。

局部頁面置換演算法適用於單程序情況，而全局頁面置換演算法更適合多程序環境，需考慮動態分配物理頁幀以適應進程需求變化。工作集模型描述了進程當前使用的邏輯頁面集合，常駐集則表示實際駐留在內存的頁面。工作集頁置換演算法根據工作集大小動態調整物理頁幀，缺頁率頁面置換演算法則基於缺頁率調整常駐集大小。

抖動問題發生在物理頁面分配不足時，頻繁置換導致進程運行效率降低。解決抖動的關鍵在於平衡並發進程數與物理頁面數量，確保系統穩定運行。通過優化演算法與資源分配，可有效減少抖動，提高系統整體性能。

❷ 計算機組成原理-----替換演算法

fifo先進先出演算法 有abc 三個存儲空間 每個空間能存放一個元素按照隊列方式
進出，以此是 a b c 命中率=abc中訪問到的次數/元素個數
------------------2 1 0 此時存儲空間已滿 要調用新的元素就要出隊列
------------------4 2 1 下一個元素2在b內 訪問成功一次
------------------。。。。 以此類推
--------------最後3 1 2 最後一個元素又從存儲單元里訪問到一次 所以2/11

fifo+lru：同上加上最近雖少使用。列出上面的表格按隊列進入 把最長時間沒使用到的替換掉 一共訪問到2這個元素3次 所以就是3/11