fifo先进先出c语言算法
c语言队列函数
c语言队列函数
C语言中,队列(Queue)是一种常用的数据结构,它遵循“先
进先出”(First In First Out,FIFO)的原则。
利用队列可以轻松
实现多种算法,如广度优先搜索、线程池等。
在C语言中,我们可以通过数组或链表来实现队列。
以下是几个常用的队列函数:
1. void initQueue(Queue *q)
这个函数用于初始化一个队列。
它接受一个指向Queue结构体的指针作为参数,将队首指针和队尾指针都初始化为0。
2. int isEmpty(Queue *q)
这个函数用于判断一个队列是否为空。
它接受一个指向Queue结构体的指针作为参数,如果队首指针等于队尾指针,则返回1,否则返回0。
3. int isFull(Queue *q, int max_size)
这个函数用于判断一个队列是否已满。
它接受一个指向Queue结构体的指针和队列的最大容量作为参数,如果队尾指针等于最大容量,则返回1,否则返回0。
4. int enqueue(Queue *q, int data)
这个函数用于向队列尾部添加元素。
它接受一个指向Queue结构体的指针和要添加的数据作为参数,如果队列已满,则返回0,否则将数据添加到队列尾部,并返回1。
5. int dequeue(Queue *q)
这个函数用于从队列头部删除元素。
它接受一个指向Queue结构体的指针作为参数,如果队列为空,则返回0,否则将队首元素删除,并返回该元素的值。
以上是几个常用的C语言队列函数,它们可以帮助我们轻松地实现队列数据结构。
fifo先进先出原理
fifo先进先出原理先进先出(First-In-First-Out, FIFO)是一种常见的数据存储和处理方式,它遵循一个简单的原则:最先进入的数据最先被处理或取出。
FIFO原理在计算机科学和电子工程中被广泛应用,一些典型的应用包括缓冲区、队列、调度算法和存储器管理。
接下来,我将详细介绍FIFO原理及其应用。
FIFO原理从字面上可以理解为“先进先出”,类似于队列理论中的排队模型。
假设有一条串行数据流,数据按照顺序进入一个容器或缓冲区,并按照相同的顺序离开。
数据可以是任何形式的,例如数字、字节、字符或者数据包。
FIFO原理的关键在于数据存储和处理的顺序。
当新的数据到达时,它被添加到容器的末尾,而最早到达的数据则从容器的开头被移除。
这就确保了每个数据项都遵循了“先进先出”的原则。
换句话说,数据在容器中被处理的顺序与它们进入容器的顺序相同。
FIFO原理可以通过一个简单的例子来理解。
考虑一个咖啡馆的咖啡杯架,顾客来到咖啡馆后,他们在杯架上取一只空杯子,并在架子的尽头放上一只新的满杯子。
当员工准备好制作咖啡时,他们会从杯架的一侧取出第一只空杯子,制作咖啡并交给顾客。
这样就确保了每个顾客依次得到自己的咖啡,遵循了先进先出的原则。
FIFO原理在计算机科学和电子工程中有广泛的应用。
其中一个典型的应用是队列。
队列是一种线性数据结构,它允许在一端(尾端)插入数据,而在另一端(头端)删除数据。
数据项通过队列“排队”进入和离开。
队列的操作包括入队(enqueue)和出队(dequeue)。
入队操作在队列的尾部插入数据项,而出队操作则移除队列的头部数据项。
队列的操作遵循FIFO原则,因此最早进入队列的数据项将最先出队。
队列的应用非常广泛,其中一个重要的应用是操作系统中的进程调度。
在多道程序设计环境中,操作系统需要决定执行哪个进程。
调度算法选择队列中的第一个进程,并分配处理器时间给它。
然后,该进程完成后,它会被移出队列,而下一个进程则成为新的队列头部。
fifo算法c语言
fifo算法c语言FIFO算法C语言实现FIFO(First In First Out)算法是一种简单的页面置换算法,也称为先进先出算法。
该算法的核心思想是将最先进入内存的页面最先淘汰,即将页表中最早调入内存的页面移出内存。
本文将介绍如何使用C语言实现FIFO算法。
一、FIFO算法原理1.1 页面置换在操作系统中,为了提高程序运行效率,会将程序需要用到的数据和指令从硬盘上加载到内存中。
但是内存有限,无法容纳所有程序需要用到的数据和指令。
当内存不足时,就需要进行页面置换。
页面置换就是将当前正在使用但又不常用的页面从内存中移出,并将新的页面调入内存。
在进行页面置换时,需要选择一个合适的页面置换算法。
1.2 FIFO算法FIFO算法是一种简单而常用的页面置换算法。
它以队列为基础,将最早进入队列的页面作为被淘汰的对象。
具体来说,在FIFO算法中,操作系统会维护一个队列来记录当前正在使用的所有页面。
当需要进行页面置换时,操作系统会选择队头元素对应的页面进行淘汰,并将新调入内存中的页面插入队尾。
二、FIFO算法C语言实现2.1 算法流程FIFO算法的实现流程如下:1. 初始化页面队列,将所有页面按照调入内存的时间顺序依次插入队列;2. 当需要进行页面置换时,将队头元素对应的页面移出内存,并将新调入内存中的页面插入队尾;3. 重复执行步骤2。
2.2 代码实现下面是使用C语言实现FIFO算法的示例代码:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_PAGE_NUM 100 // 最大页面数#define MAX_MEM_SIZE 10 // 最大内存容量int page_queue[MAX_PAGE_NUM]; // 页面队列int mem[MAX_MEM_SIZE]; // 内存int queue_head = 0; // 队头指针int queue_tail = -1; // 队尾指针// 初始化页面队列void init_page_queue(int page_num) {for (int i = 0; i < page_num; i++) {page_queue[i] = i % MAX_MEM_SIZE;}}// 页面置换函数void page_replace(int new_page) {int old_page = page_queue[queue_head]; // 获取被淘汰的页面mem[old_page] = new_page; // 将新页面调入内存中queue_tail = (queue_tail + 1) % MAX_PAGE_NUM; // 更新队尾指针queue_head = (queue_head + 1) % MAX_PAGE_NUM; // 更新队头指针}int main() {int page_num = 20; // 页面数int miss_count = 0; // 缺页次数init_page_queue(page_num);for (int i = 0; i < page_num; i++) {int page = page_queue[i];if (mem[page] == 0) { // 页面不在内存中miss_count++;page_replace(page);}}printf("缺页次数:%d\n", miss_count);return 0;}```2.3 测试结果上述代码的输出结果为:```缺页次数:10```由于内存容量只有10个页面,而总共需要调入20个页面,因此一共发生了10次页面置换。
c语言队列数据结构
c语言队列数据结构队列是一种常见的数据结构,它遵循先进先出(FIFO)的原则。
在C语言中,我们可以使用数组或链表来实现队列数据结构。
本文将介绍C语言中队列的实现方法及其应用。
一、数组实现队列数组是一种简单且常用的数据结构,可以用来实现队列。
在C语言中,我们可以使用数组来创建一个固定大小的队列。
下面是一个使用数组实现队列的示例代码:```c#include <stdio.h>#define MAX_SIZE 100int queue[MAX_SIZE];int front = -1;int rear = -1;void enqueue(int data) {if (rear == MAX_SIZE - 1) {printf("队列已满,无法插入元素。
\n");return;}if (front == -1) {front = 0;}rear++;queue[rear] = data;}void dequeue() {if (front == -1 || front > rear) {printf("队列为空,无法删除元素。
\n"); return;}front++;}int getFront() {if (front == -1 || front > rear) {printf("队列为空。
\n");return -1;}return queue[front];}int isEmpty() {if (front == -1 || front > rear) {return 1;}return 0;}int main() {enqueue(1);enqueue(2);enqueue(3);printf("队列的第一个元素:%d\n", getFront());dequeue();printf("队列的第一个元素:%d\n", getFront());return 0;}```在上述代码中,我们使用了一个数组`queue`来存储队列的元素。
页面置换先进先出(FIFO)
课程设计(论文)题目:页面置换算法-先进先出(FIFO)院(系):信息与控制工程系专业班级:计算机姓名:学号:指导教师:2015年1月23日西安建筑科技大学华清学院课程设计(论文)任务书专业班级:计算机学生姓名:指导教师(签名):一、课程设计(论文)题目页面置换算法模拟-先进先出(FIFO)算法:编写一个页面置换算法程序,采用先进先出(FIFO)算法,在需要页面调出时,淘汰最先进入内存的页面,即选择在内存中驻留时间最久的页面予以淘汰。
二、本次课程设计(论文)应达到的目的操作系统课程实践性比较强。
课程设计是加强学生实践能力的一个强有力手段。
课程设计要求学生在完成程序设计的同时能够写出比较规范的设计报告。
严格实施课程设计这一环节,对于学生基本程序设计素养的培养和软件工作者工作作风的训练,将起到显著的促进作用。
本题目要达到目的:通过对页面、页表、地址转换和页面置换过程的模拟,加深对请求调页系统的原理和实现过程的理解。
三、本次课程设计(论文)任务的主要内容和要求(包括原始数据、技术参数、设计要求等)1)假设每个页面中可存放10条指令,分配给作业的内存块数为4。
2)模拟一个作业的执行过程,该作业共有320条指令,即它的地址空间为32页,目前它的所有页都还未调入内存。
在模拟过程中,如果所访问的指令已在内存,则显示其物理地址,并转下一条指令。
如果所访问的指令还未装入内存,则发生缺页,此时需记录缺页的次数,并将相应页调入内存。
如果4个内存块均已装入该作业,则需进行页面置换,最后显示其物理地址,并转下一条指令。
在所有320指令执行完毕后,请计算并显示作业运行过程中发生的缺页率。
3)置换算法:采用先进先出(FIFO)置换算法。
四、应收集的资料及主要参考文献:操作系统经典算法的编程实现资料非常丰富,可以在图书馆找书籍或在因特网上找资料,都很容易找到,但是大部分代码是不全的,不能直接运行,希望大家只是把它当参考,编码还是自己做。
先进先出FIFO算法代码
先进先出FIFO算法代码下面给出一个使用Python编写的先进先出(FIFO)算法的代码示例:```pythonclass Queue:def __init__(self):self.items = []def is_empty(self):return self.items == []def enqueue(self, item):self.items.append(item)def dequeue(self):if not self.is_empty(:return self.items.pop(0)def size(self):return len(self.items)def display(self):print("Queue Contents:")for item in self.items:print(item)def fifo_algorithm(pages, frame_size):page_faults = 0 # 页面错误数frame = Queuefor page in pages:if page not in frame.items:if frame.size( == frame_size:frame.dequeueframe.enqueue(page)page_faults += 1return page_faultsif __name__ == "__main__":#页面引用序列pages = [7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1, 7, 0, 1]frame_size = 3page_faults = fifo_algorithm(pages, frame_size)print("Page faults:", page_faults)```代码中定义了一个`Queue`类,用于实现队列数据结构。
先进先出法的计算过程
先进先出法的计算过程先进先出(FIFO)是一种常用的计算法则,也被广泛应用于各种计算机算法和数据结构中。
下面将详细介绍先进先出法的计算过程。
先进先出法,顾名思义,就是按照数据到达的先后顺序进行处理。
在计算过程中,首先进入系统的数据会首先被处理,最后进入系统的数据会最后被处理。
这种方法可以确保数据的处理顺序与其到达顺序一致,保证公平性和准确性。
在实际应用中,先进先出法经常用于队列数据结构的处理。
队列是一种特殊的数据结构,它遵循先进先出的原则。
队列中的数据元素可以在队尾插入,而从队首删除。
这种结构使得队列可以模拟实际生活中的排队现象,如排队买票、排队进入电梯等。
在计算过程中,先进先出法的处理步骤如下:1. 创建一个空队列:首先,我们需要创建一个空的队列,用于存储待处理的数据。
2. 数据入队:当有新的数据到达时,将其插入队列的末尾。
这样,最先到达的数据会排在队列的首位。
3. 数据处理:从队列的头部取出一个数据进行处理。
根据具体的需求,可以对数据进行计算、分析、存储等操作。
4. 数据出队:处理完一个数据后,将其从队列中删除。
这样,下一个数据才能被处理。
5. 重复步骤3和步骤4,直到队列为空:不断地从队列中取出数据进行处理,直到队列中没有数据为止。
通过以上步骤,我们可以保证数据的处理顺序与其到达顺序一致。
这种先进先出的计算方法可以应用于很多场景,比如任务调度、缓存管理、作业处理等。
例如,在任务调度中,可以使用先进先出法来确定任务的执行顺序。
当多个任务同时到达系统时,根据任务的到达顺序,将其插入到一个任务队列中。
然后,系统按照队列的先进先出顺序依次执行任务,确保任务的公平性和准确性。
在缓存管理中,可以使用先进先出法来替换缓存中的数据。
当缓存已满时,新的数据到达时,可以将最早进入缓存的数据替换出去,以便为新的数据腾出空间。
这样,可以保证缓存中的数据始终是最新的。
在作业处理中,可以使用先进先出法来处理作业队列。
c语言queue函数用法
c语言queue函数用法C语言中的queue函数是一个非常有用的数据结构,用于表示先进先出(FIFO)的队列。
它被广泛应用于许多领域,例如操作系统、网络通信和计算机游戏等。
在本文中,我们将介绍C语言queue函数的详细用法,希望能够帮助初学者更好地掌握这个工具。
首先,我们需要了解queue函数的基本语法。
在C语言中,queue函数是作为一个标准库函数来实现的。
要使用它,我们需要包含“<queue.h>”头文件,并使用“queue”类型来定义一个队列变量。
例如:#include <queue.h>queue<int> myQueue;在这里,我们定义了一个名为“myQueue”的整型队列。
请注意,<queue.h>头文件也提供了对其他类型(如字符、浮点数等)的队列支持。
接下来,我们将介绍queue函数的常用操作。
与其他数据结构一样,队列的主要操作包括入队(push)、出队(pop)、获取队首元素(front)和队列是否为空(empty)。
以下示例代码将演示如何使用这些操作:// 将数字1-5添加到队列中for(int i=1; i<=5; i++) {myQueue.push(i);}// 输出队列的大小cout << "队列大小:" << myQueue.size() << endl;// 弹出队首元素并输出cout << "队首元素:" << myQueue.front() << endl; myQueue.pop();// 队列是否为空if (myQueue.empty()) {cout << "队列为空" << endl;}在这个例子中,我们首先使用push操作将数字1-5添加到队列中。
c语言fifo队列实例
c语言fifo队列实例摘要:1.C 语言FIFO 队列简介2.FIFO 队列的结构定义3.FIFO 队列的基本操作4.FIFO 队列的应用实例5.总结正文:【1.C 语言FIFO 队列简介】FIFO(First In First Out,先进先出)队列是一种常见的数据结构,它按照数据元素的先进后出原则组织数据。
在C 语言中,我们可以通过结构体和函数来实现FIFO 队列。
【2.FIFO 队列的结构定义】首先,我们需要定义一个FIFO 队列的结构体,包括队列的头指针、尾指针以及队列的长度。
以下是一个简单的FIFO 队列结构定义示例:```ctypedef struct {int *queue;int front;int rear;int size;} Queue;```【3.FIFO 队列的基本操作】接下来,我们需要实现一些基本操作,如初始化队列、判断队列是否为空、判断队列是否已满、入队、出队等。
以下是一些基本操作的实现示例:```c// 初始化队列void initQueue(Queue *q) {q->queue = (int *)malloc(10 * sizeof(int));q->front = q->rear = 0;q->size = 0;}// 判断队列是否为空int isEmpty(Queue q) {return q.front == q.rear;}// 判断队列是否已满int isFull(Queue q) {return (q.rear + 1) % q.size == q.front;}// 入队void enqueue(Queue *q, int value) {if (isFull(*q)) {printf("队列已满,无法入队!");return;}q->rear = (q->rear + 1) % q.size;q->queue[q->rear] = value;q->size++;}// 出队int dequeue(Queue *q) {if (isEmpty(*q)) {printf("队列已空,无法出队!");return -1;}int value = q->queue[q->front];q->front = (q->front + 1) % q.size;q->size--;return value;}```【4.FIFO 队列的应用实例】我们可以通过以下实例来演示FIFO 队列的基本操作:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main() {Queue q;initQueue(&q);enqueue(&q, 1);enqueue(&q, 2);enqueue(&q, 3);printf("队列中的元素:");while (!isEmpty(&q)) {printf("%d ", dequeue(&q));}printf("");enqueue(&q, 4);enqueue(&q, 5);printf("队列中的元素:");while (!isEmpty(&q)) {printf("%d ", dequeue(&q));}printf("");return 0;}```【5.总结】本篇文章向大家介绍了C 语言中FIFO 队列的基本概念、结构定义以及基本操作。
fifo和lifo的计算例题
fifo和lifo的计算例题FIFO(先进先出)和LIFO(后进先出)是两种常见的数据结构和算法。
下面我将为你提供一个计算例题,分别使用FIFO和LIFO进行演示。
假设有一个数字序列,1, 2, 3, 4, 5。
我们将使用这个序列来进行计算。
首先,我们来看FIFO(先进先出)的计算过程。
1. 初始化一个空的队列(Queue)。
2. 将数字序列依次入队,即将1、2、3、4、5按顺序加入队列。
3. 开始计算。
首先,从队列中取出队首的元素1,进行相应的计算操作(例如加法、减法等)。
然后,将1从队列中移除。
4. 继续取出队首的元素2,进行计算操作,并将2从队列中移除。
5. 重复上述步骤,直到队列中的所有元素都被取出并进行计算操作。
接下来,我们来看LIFO(后进先出)的计算过程。
1. 初始化一个空的栈(Stack)。
2. 将数字序列依次入栈,即将1、2、3、4、5按顺序加入栈。
3. 开始计算。
首先,从栈中取出栈顶的元素5,进行相应的计算操作。
然后,将5从栈中移除。
4. 继续取出栈顶的元素4,进行计算操作,并将4从栈中移除。
5. 重复上述步骤,直到栈中的所有元素都被取出并进行计算操作。
通过以上的计算例题,我们可以看到FIFO和LIFO在计算过程中的不同之处。
FIFO按照元素的先后顺序进行计算,而LIFO则按照元素的后进先出的顺序进行计算。
需要注意的是,具体的计算操作和算法实现可能因具体情况而异,上述例题仅为演示目的。
在实际应用中,FIFO和LIFO可以用于各种场景,如任务调度、缓存管理等。
希望以上例题能够帮助你理解FIFO和LIFO的计算过程。
如果你还有其他问题,欢迎继续提问。
用先进先出(FIFO)页面调度算法处理缺页中断
//页面调度算法(FIFO)#include<stdio.h>#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAX 7 // 页的最大数#define IN 4 // 在主存中的页数#define count 13 // 指令数量int P[IN]; // 表示已在主存中的页面int k; // 表示P数组中最先进入内存的页的位置typedef struct{int num; // 页号bool pre; // 标志int random; // 主存块号bool revise; // 修改标志int location; // 在磁盘上的位置}Page_Item;Page_Item Page_Record[MAX];// 指令数据结构typedef struct{char oper; // 操作符int Page_Num; // 页号int Unit_Num; // 单元号}Instruction;Instruction IC[count];// 初始化指令和页表void Init(){k=0; // 指向最先进入内存的页// 初始化页表Page_Record[0].num=0;Page_Record[0].pre=TRUE;Page_Record[0].random=5;Page_Record[0].revise=FALSE;Page_Record[0].location=011;Page_Record[1].num=1;Page_Record[1].pre=TRUE;Page_Record[1].random=8;Page_Record[1].revise=FALSE;Page_Record[1].location=012; Page_Record[2].num=2;Page_Record[2].pre=TRUE; Page_Record[2].random=9; Page_Record[2].revise=FALSE; Page_Record[2].location=013;Page_Record[3].num=3;Page_Record[3].pre=TRUE; Page_Record[3].random=1; Page_Record[3].revise=FALSE; Page_Record[3].location=021;Page_Record[4].num=4;Page_Record[4].pre=FALSE; Page_Record[4].random=0; Page_Record[4].revise=FALSE; Page_Record[4].location=022;Page_Record[5].num=5;Page_Record[5].pre=FALSE; Page_Record[5].random=0; Page_Record[5].revise=FALSE; Page_Record[5].location=023;Page_Record[6].num=6;Page_Record[6].pre=FALSE; Page_Record[6].random=0; Page_Record[6].revise=FALSE; Page_Record[6].location=121;// 初始化指令序列IC[0].oper='+';IC[0].Page_Num=0;IC[0].Unit_Num=70;IC[1].oper='+';IC[1].Page_Num=1;IC[1].Unit_Num=50;IC[2].oper='*';IC[2].Page_Num=2;IC[2].Unit_Num=15;IC[3].oper='w';IC[3].Page_Num=3;IC[3].Unit_Num=21;IC[4].oper='r';IC[4].Page_Num=0;IC[4].Unit_Num=56;IC[5].oper='-';IC[5].Page_Num=6;IC[5].Unit_Num=40;IC[6].oper='>';IC[6].Page_Num=4;IC[6].Unit_Num=53;IC[7].oper='+';IC[7].Page_Num=5;IC[7].Unit_Num=23;IC[8].oper='w';IC[8].Page_Num=1;IC[8].Unit_Num=37;IC[9].oper='r';IC[9].Page_Num=2;IC[9].Unit_Num=78;IC[10].oper='+';IC[10].Page_Num=4;IC[10].Unit_Num=1;IC[11].oper='r';IC[11].Page_Num=6;IC[11].Unit_Num=84;IC[12].oper='#';IC[12].Page_Num=0;IC[12].Unit_Num=0;}// 根据FIFO算法替换页,所需要的参数是被调入页的页结构体void replace(Page_Item page){// 被替换的页已经修改了if(TRUE==Page_Record[P[k]].revise){// 修改被调出页的存在标志Page_Record[P[k]].pre=FALSE;// 修改被调出页的修改标志Page_Record[P[k]].revise=FALSE;printf("调出%d页\n",P[k]);}// 将调入页的存在标志修改为TRUEpage.pre=TRUE;// 将被调出页的主存块号赋给调入页的主存块号page.random=Page_Record[P[k]].random;// 将调入页的页号赋给P[k]P[k]=page.num;printf("调入%d页\n",page.num);// 修改k指针k=(k+1)%IN;}// 指令执行过程void excute(){int i=0; // 指向当前正在执行的指令while('#'!=IC[i].oper){printf("执行%c指令,需%d页\n",IC[i].oper,IC[i].Page_Num);// 若正在执行的指令所需的页不在内存中if(FALSE==Page_Record[IC[i].Page_Num].pre){printf("该页不在内存中,请求调入.........\n");// 调用替换函数,调入所需的页replace(Page_Record[IC[i].Page_Num]);}// 修改指令对该页的操作if('+'==IC[i].oper||'*'==IC[i].oper||'-'==IC[i].oper||'>'==IC[i].oper){printf("%c指令修改了%d页\n",IC[i].oper,IC[i].Page_Num);// 修改该页的修改标志Page_Record[IC[i].Page_Num].revise=TRUE;}i++; // 指向下一条指令}for(i=0;i<IN;i++){if(TRUE==Page_Record[P[i]].revise){printf("%d页写回外存!\n",P[i]);}}}void main(){Init();excute();}。
页面淘汰算法实验报告
操作系统实验报告课题:页面淘汰算法专业:班级:学号:姓名:年月日目录一实验目的 (3)二实验要求 (3)三背景知识 (3)四总体设计 (4)五详细设计 (7)六运行结果分析 (9)七心得体会 (13)八参考文献 (14)附:源代码 (15)一、实验目的本实验主要对操作系统中请求分页式内存管理及其应用的一些关键算法进行模拟。
学生通过设计与实现Clock算法,能够加强对相应理论的理解,并对了解操作系统内部的基本处理原理与过程也有很多益处。
利用简单的数据结构,模拟实现操作系统中的页面置换机制,通过写程序模拟实现上述三种内存页面置换算法,使学生进一步掌握内存页面置换的方法。
对操作系统中内存的管理有一个实践上的认识。
1、用C语言编写OPT、FIFO、LRU三种置换算法。
2、熟悉内存分页管理策略。
3、了解页面置换的算法。
4、掌握一般常用的调度算法。
5、根据方案使算法得以模拟实现。
6、锻炼知识的运用能力和实践能力。
二、实验要求●设计随机页面序号产生程序,并说明随机的性能和其性能可能对算法的影响●编写页面淘汰算法(FIFO、OPT、LRU)●结果数据的显示或提取●结果数据的分析几点说明:●设计并绘制算法流程,附加说明所需的数据结构●如何标记时间的先后、最久的将来、最久未被使用●描述Clock算法的基本原理、必要的数据结构、算法执行流程图、编码实现。
1)初始化:输入作业可占用的总页框数,初始化置空。
2)输入请求序列:输入一个作业页号访问请求序列,依次占用相应页框,直至全部占用;3)Clock算法:当页框全部占用后,对于后续新的页号访问请求,执行Clock 算法,淘汰1个页面后装入新的页号。
4)显示当前分配淘汰序列:显示淘汰的页号序列。
三、背景知识:在操作系统当中,在进程运行过程中,若其访问的页面不在内存中而需把他们调入内存,但内存已无空闲空间时,为了保证该进程能够正常的运行,系统必须从内存中调出一页程序或数据送到磁盘的兑换区中,但是应该是哪个页面被调出,需根据一定的算法来确定。
c语言 uart_fifo原理
c语言uart_fifo原理UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是计算机系统中用于串行通信的器件,它能将并行数据流转化为串行数据流进行传输。
在UART中,FIFO(First In First Out)是一种缓冲区的实现方式,它用于临时存储数据,缓解发送方和接收方之间的速度差异。
当发送方将数据写入FIFO中,接收方可以从FIFO中读取数据。
FIFO具有先进先出的特点,保证了数据的顺序性。
下面是UART的FIFO原理:1. 发送方FIFO原理当发送方使用UART发送数据时,数据不能一次性发送完毕,需要等待数据发送完成后再发送下一组数据。
在这个过程中,发送方会将待发送的数据写入FIFO 缓冲区中,待传输结束后再从缓冲区中读取数据并发送出去。
发送方的FIFO缓冲区通常分为两个部分:发送缓冲区和传输寄存器。
当发送方写入数据时,数据会被暂时存储在发送缓冲区中,并在传输寄存器为空时被传输到目标设备中。
当发送结束后,缓冲区中剩余的数据将被清空。
2. 接收方FIFO原理当接收方使用UART接收数据时,串行数据流被读入接收缓冲区,然后再通过FIFO缓冲区进行存储。
这时数据的位置应该是从接收缓冲区拿出来之后,再存放到FIFO缓冲区中。
接收方FIFO缓冲区一般也分为两个部分:接收缓冲区和接收寄存器。
当串行数据流被读入接收缓冲区时,数据会被暂时存储,并在接收寄存器为空时被读入FIFO缓冲区。
当接收结束后,缓冲区中的数据将被清空。
需要注意的是,FIFO缓冲区的大小应该根据实际应用需求来定制。
如果缓冲区过小,在高速数据传输时会出现数据丢失的现象;如果缓冲区过大,会增加系统复杂度和不必要的资源浪费。
以上就是UART的FIFO原理的详细介绍,希望对你有所帮助!。
fifo例题及解析
FIFO 例题及解析FIFO(First-In, First-Out) 是计算机科学和操作系统中的一个基本概念,指按照先进先出 (FIFO) 的原则对数据进行排序和管理。
本文将通过一些例题和解析来介绍 FIFO 的基本原理和应用。
下面是本店铺为大家精心编写的3篇《FIFO 例题及解析》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《FIFO 例题及解析》篇11. 例题 1: 假设有一个队列,队列中已经有 3 个元素,分别为1、2、3。
现在需要按照 FIFO 的原则从队列中取出元素,请问取出的元素顺序是什么?解析:按照 FIFO 的原则,先进入队列的元素会先被取出,因此取出的元素顺序应该是 1、2、3。
2. 例题 2: 假设有一个队列,队列中已经有 3 个元素,分别为1、2、3。
现在需要按照 FIFO 的原则向队列中插入元素,请问插入后的队列元素顺序是什么?解析:按照 FIFO 的原则,先进入队列的元素会排在前面,因此插入后的队列元素顺序应该是 1、2、3。
3. 例题 3: 假设有一个队列,队列中已经有 3 个元素,分别为1、2、3。
现在需要按照 FIFO 的原则从队列中删除元素,请问删除后的队列元素顺序是什么?解析:按照 FIFO 的原则,先进入队列的元素会先被删除,因此删除后的队列元素顺序应该是 2、3。
4. 例题 4: 假设有一个队列,队列中已经有 3 个元素,分别为1、2、3。
现在需要按照 FIFO 的原则向队列中插入一个元素 4,请问插入后的队列元素顺序是什么?解析:按照 FIFO 的原则,先进入队列的元素会排在前面,因此插入后的队列元素顺序应该是 4、1、2、3。
5. 例题 5: 假设有一个队列,队列中已经有 3 个元素,分别为1、2、3。
现在需要按照 FIFO 的原则从队列中删除一个元素,请问删除后的队列元素顺序是什么?解析:按照 FIFO 的原则,先进入队列的元素会先被删除,因此删除后的队列元素顺序应该是 2、3。
先进先出(FIFO)页面置换算法C语言实现、最近最久未使用(LRU)页面置换算法C语言实现
先进先出(FIFO)页⾯置换算法C语⾔实现、最近最久未使⽤(LRU)页⾯置换算法C语⾔实现1.实现效果2.实现源代码1 #include<iostream>2 #include<process.h>3 #include<stdlib.h>4 #include<ctime>5 #include<conio.h>6 #include<stdio.h>7 #include<string.h>8using namespace std;910#define Myprintf printf("|---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---|\n")/*表格控制*/11#define bsize 4 //物理块⼤⼩12#define psize 16 //进程⼤⼩13void chushihua();//初始化函数14void ymzh();16void changeaddr(struct Page p[], int logaddr);17void dizhizhuanhuan();18void menu();19int wang();2021int yemianliu[32]={0};//全局变量数组,地址流22int p;23struct Page {24int pno;//页号25int flag;//标志位26int cno;//主存号27int modf;//修改位28int addr;//外存地址29 }Page; //全局变量p是⼀共有多少地址流3031 typedef struct pagel32 {33int num; /*记录页⾯号*/34int time; /*记录调⼊内存时间*/35 }Pagel; /*页⾯逻辑结构,⽅便算法实现*/3637 Pagel b[bsize]; /*内存单元数*/38int c[bsize][psize];/*保存内存当前的状态:缓冲区*/39int queue[100];/*记录调⼊队列*/40int k;/*调⼊队列计数变量*/41int phb[bsize]={0};//物理块标号42int pro[psize]={0};//进程序列号43int flag[bsize]={0};//进程等待次数(存放最久未被使⽤的进程标志)*/ 44int i=0,j=0;//i表⽰进程序列号,j表⽰物理块号*/45int m =-1,n =-1;//物理块空闲和进程是否相同判断标志*/46int mmax=-1, maxflag=0;//标记替换物理块进程下标*/47int count =0; //统计页⾯缺页次数4849void chushihua() //初始化函数50 {51int t;52 srand(time(0));//随机产⽣指令序列53 p=12+rand()%32;54 cout<<"地址流序列:";55 cout<<endl;56for(i=0; i<p; i++)57 {58 t=1+rand()%9;59 yemianliu[i]=t;//将随机产⽣的指令数存⼊页⾯流60 }61for (i=p-1;i>=0;i--)62 {63 cout<<yemianliu[i]<<"";64 }65 cout<<endl;66 }67void ymzh()68 {69 chushihua();70 yemianzhihuan();71 }7273void yemianzhihuan()74 {75int a;76 printf("----------------------------------\n");77 printf("☆☆欢迎使⽤分页模拟实验系统☆☆\n");78 printf("----------------------------------");79 printf("☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");80 printf("☆☆1.进⼊硬件地址变换算法☆☆\n");81 printf("☆☆------------------------☆☆\n");82 printf("☆☆2.进⼊页⾯置换算法☆☆\n");83 printf("☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");84 printf("请输⼊您的选择:");85switch(a)86 {87case1:88 ymzh();89break;90case2:91 wang();92break;93default:94 cout<<"输⼊有误,请重新输⼊!"<<endl;95break;96 }97 }98100int j=logaddr/64;//对应的块号101int k=logaddr%64; //对应的偏移量102int flag=0;103int addr;104for(int i=0;i<8;i++)105 {106if(p[i].pno==j)//找到对应的页号107 {108if(p[i].flag==1)//页⾯标志为1109 {110 addr=p[i].cno*64+k;111 cout<<"物理地址为:"<<addr<<endl;112 cout<<"详细信息:"<<"\t页⾯号:"<<p[i].pno<<"\t 主存号:"<<p[i].cno<<"\t偏移量:"<<k<<endl; 113 flag=1;114break;115 }116 }117 }118119if(flag==0)120 cout<<"该页不在主存,产⽣缺页中断"<<endl;121 }122123void dizhizhuanhuan()124 {125int a;126int ins;//指令逻辑地址127struct Page p[8];128 p[0].pno=0;p[0].flag=1;p[0].cno=5;p[0].modf=1;p[0].addr=011;129 p[1].pno=1;p[1].flag=1;p[1].cno=8;p[1].modf=1;p[1].addr=012;130 p[2].pno=2;p[2].flag=1;p[2].cno=9;p[2].modf=0;p[2].addr=013;131 p[3].pno=3;p[3].flag=1;p[3].cno=10;p[3].modf=0;p[3].addr=015;132 p[4].pno=4;p[4].flag=0;p[4].addr=017;133 p[5].pno=5;p[5].flag=0;p[5].addr=025;134 p[6].pno=6;p[6].flag=0;p[6].addr=212;135 p[7].pno=7;p[7].flag=0;p[7].addr=213;136 printf("\t\t\t--------------------------------\n");137 printf("\t\t\t☆☆欢迎使⽤分页模拟实验系统☆☆\n");138 printf("\t\t\t---------------------------------\n");139 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");140 printf("\t\t\t☆☆1.输⼊指令☆☆\n");141 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");142 printf("\t\t\t☆☆2.进⼊页⾯置换算法☆☆\n");143 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");144 printf("\t\t\t☆☆0.EXIT ☆☆\n");145 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");146while(a!=0)147 {148 cout<<endl<<"请输⼊您的选择:";149 cin>>a;150151 cout<<"页号"<<"标记位"<<"外存地址"<<"主存号"<<endl;152for(int i=0;i<8;i++)153 {154 cout<<p[i].pno<<"\t"<<p[i].flag<<"\t"<<p[i].addr<<"\t";155if(p[i].flag)156 cout<<p[i].cno;157 cout<<endl;158 }159160switch(a)161 {162case0:printf("\t\t\t再见!\t\t\t\n"); break;163case1:164 cout<<"请输⼊指令的逻辑地址:";165 cin>>ins;166 changeaddr(p, ins);break;167case2: system("CLS"); a=wang();break;168default:cout<<"输⼊有误,请重新输⼊!"<<endl;break;169 }170 }171 }172173void menu()174 {175int a;176 printf("\t\t\t--------------------------------\n");177 printf("\t\t\t☆☆欢迎使⽤分页模拟实验系统☆☆\n");178 printf("\t\t\t---------------------------------\n");179 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");180 printf("\t\t\t☆☆1.输⼊指令☆☆\n");181 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");182 printf("\t\t\t☆☆2.进⼊页⾯置换算法☆☆\n");184 printf("\t\t\t☆☆0.EXIT ☆☆\n");185 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n"); 186 printf("请选择所要执⾏的操作:");187 scanf("%d",&a);188switch(a)189 {190case0: printf("\t\t\t-再见!-\t\t\t\n");break;191case1: dizhizhuanhuan (); break;192case2: wang (); break;193default:cout<<"输⼊有误,请重新输⼊!"<<endl;break; 194 }195 }196int main()197 {198 menu();199 }200201//****************随机产⽣序列号函数202int* build()203 {204 printf("随机产⽣⼀个进程序列号为:\n");205int i=0;206for(i=0; i<psize; i++)207 {208 pro[i]=10*rand()/(RAND_MAX+1)+1;209 printf("%d ", pro[i]);210 }211 printf("\n");212return(pro);213 }214215//***************************************查找空闲物理块216int searchpb()217 {218for (j=0;j<bsize; j++)219 {220if(phb[j] == 0)221 {222 m=j;223return m;224break;225 }226 }227return -1;228 }229//************************************查找相同进程230int searchpro()231 {232for(j=0;j< bsize;j++)233 {234if(phb[j] =pro[i])235 {236 n=j;237return j;238 }239 }240return -1;241 }242243//*************************初始化内存244void empty()245 {246for(i=0;i<bsize;i++)247 phb[i]=0;248 count=0; //计数器置零249 } //******先进先出页⾯置换算法250void FIFO()251 {252for( i=0; i<psize; i++)253 {254// m=searchpb();255// n=searchpro();256//找到第⼀个空闲的物理快257for(j=0;j<bsize;j++) {258if(phb[j] == 0){259 m=j;260break;261 }262 }263//找与进程相同的标号264for(j=0;j<bsize;j++) {265if(phb[j] == pro[i]){266 n=j;268 }269270//找flag值最⼤的271for(j=0;j<bsize;j++)272 {273if(flag[j]>maxflag)274 {275 maxflag = flag[j];276 mmax = j;277 }278 }279280if(n == -1)//不存在相同进程281 {282if(m != -1)//存在空闲物理块283 {284 phb[m]=pro[i];//进程号填⼊该空闲物理块285// count++;286 flag[m]=0;287for (j=0;j<=m; j++)288 {289 flag[j]++;290 }291 m=-1;292 }293else//不存在空闲物理块294 {295 phb[mmax] =pro[i];296 flag[mmax] =0;297for (j=0;j<bsize;j++)298 {299 flag[j]++;300 }301 mmax = -1;302 maxflag = 0;303 count++;304 }305 }306else//存在相同的进程307 {308 phb[n] = pro[i];309for(j=0;j<bsize;j++)310 {311 flag[j]++;312 }313 n=-1;314 }315for(j=0;j < bsize;j++)316 {317 printf("%d ", phb[j]);318 }319 printf("\n");320 }321 printf("缺页次数为:%d\n",count);322 printf("缺页率 :%16. 6f",(float)count/psize);323 printf("\n");324 }325/*初始化内存单元、缓冲区*/326void Init(Pagel *b,int c[bsize][psize])327 {328int i,j;329for (i=0;i<psize;i++)330 {331 b[i].num=-1;332 b[i].time=psize-i-1;333 }334for(i=0;i<bsize;i++)335for(j=0;j<psize;j++)336 c[i][j]=-1;337 }338/*取得在内存中停留最久的页⾯,默认状态下为最早调⼊的页⾯*/ 339int GetMax(Pagel *b)340 {341int i;342int max=-1;343int tag=0;344for(i=0;i<bsize;i++)345 {346if(b[i].time>max)347 {348 max=b[i].time;349 tag= i;350 }353 }354355/*判断页⾯是否已在内存中*/356int Equation(int fold, Pagel *b)357 {358int i;359for(i=0;i<bsize;i++)360 {361if(fold==b[i]. num)362return i;363 }364return -1;365 }366/*LRU核⼼部分*/367void Lruu(int fold, Pagel *b)368 {369int i;370int val;371 val=Equation(fold, b);372if (val>=0)373 {374 b[val].time=0;375for(i=0;i<bsize;i++)376if (i!=val)377 b[i].time++;378 }379else380 {381 queue[++k]=fold;/*记录调⼊页⾯*/382 val=GetMax(b);383 b[val].num=fold;384 b[val].time=0;385for (i=0;i<bsize;i++){386387// URLcount++;388if (i!=val)389 b[i].time++;390 }391 }392 }393394void LRU()395 {396int i,j;397 k=0;398 Init(b, c);399for(i=0; i<psize; i++)400 {401 Lruu(pro[i],b);402 c[0][i]=pro[i];403/*记录当前的内存单元中的页⾯*/404for(j=0;j<bsize;j++)405 c[j][i]=b[j].num;406 }407408/*结果输出*/409 printf("内存状态为:\n");410 Myprintf;411for(j=0;j<psize;j++)412 printf("|%2d", pro[j]);413 printf("|\n");414 Myprintf;415416for(i=0;i<bsize;i++)417 {418for(j=0; j<psize; j++)419 {420if(c[i][j]==-1)421 printf("|%2c",32);422else423 printf("|%2d",c[i][j]);424 }425 printf("|\n");426 }427428 Myprintf;429// printf("\n调⼊队列为:");430// for(i=0;i<k;i++)431// printf("%3d", queue[i]);432433 printf("\n缺页次数为:%6d\n 缺页率 :%16. 6f", k+1,(float)(k+1)/psize); 434 }437int wang()438 {439int sel;440do{441 printf("\t\t\t--------------------------------\n");442 printf("\t\t\t☆☆欢迎使⽤分页模拟实验系统☆☆\n");443 printf("\t\t\t---------------------------------\n");444 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");445 printf("\t\t\t☆☆虚拟内存☆☆\n");446 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");447 printf("\t\t\t☆☆1.产⽣随机序列☆☆\n");448 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");449 printf("\t\t\t☆☆2.最近最久未使⽤☆☆\n");450 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");451 printf("\t\t\t☆☆3.先进先出☆☆\n");452 printf("\t\t\t☆☆------------------------☆☆\n");453 printf("\t\t\t☆☆0.退出☆☆\n");454 printf("\t\t\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n");455 printf("请选择所要执⾏的操作:");456 scanf("%d",&sel);457switch(sel)458 {459case0: printf("\t\t\t再见!t\t\t\n"); break;460case1: build(); break;461case2: printf("最近最久未使⽤\n"); LRU();empty(); printf("\n");break; 462case3: printf("先进先出算法\n"); FIFO();empty();printf("\n");break; 463default:printf("请输⼊正确的选项号!");printf("\n\n");break;464 }465 }while(sel !=0 );466return sel;467 }。
c++中用于页面置换的算法
c++中用于页面置换的算法
在C++ 中,常用的页面置换算法有以下几种:
1. 先进先出算法(FIFO):该算法是最简单的页面置换算法,它总是选择最早进入内存的页面进行替换。
该算法的缺点是无法利用页面的访问模式,因此可能会出现“抖动”现象。
2. 最近最久未使用算法(LRU):该算法根据页面最近被访问的时间来进行置换,即选择最近最久未使用的页面进行替换。
该算法需要记录每个页面最近的访问时间,因此需要额外的开销。
3. 时钟算法(Clock):该算法是对FIFO 算法的改进,它使用一个指针指向内存中的页面,每次访问页面时,将该页面的访问位设置为1。
当需要进行页面置换时,从指针指向的页面开始扫描,如果该页面的访问位为0,则选择该页面进行替换;否则将该页面的访问位设置为0,并继续扫描。
该算法的优点是较好地利用了页面的访问模式,但需要额外的访问位开销。
4. 最不经常使用算法(LFU):该算法根据页面被访问的频率来进行置换,即选择最不经常使用的页面进行替换。
该算法需要记录每个页面被访问的次数,因此需要额外的开销。
5. 最佳置换算法(OPT):该算法是一种理论上的最优算法,它选择未来最长时间内不会被访问的页面进行替换。
由于需要预测未来的访问模式,因此该算法无法实现。
以上是常用的几种页面置换算法,每种算法都有其优缺点,需要根据具体情况进行选择。
fifo方法
fifo方法
FIFO(First In First Out)是一种先进先出的方法,用于处理从队列或堆栈发出的程序工作要求。
在计算机编程中,FIFO是处理从队列或堆栈发出的
程序工作要求的一种方法,它使最早的要求被最先处理。
在计算机中,先入先出队列是一种传统的按序执行方法,先进入的指令先完成并引退,跟着才执行第二条指令。
当CPU在某一时段来不及响应所有的
指令时,指令就会被安排在FIFO队列中,比如0号指令先进入队列,接着
是1号指令、2号指令…… 当CPU完成当前指令以后就会从队列中取出0
号指令先行执行,此时1号指令就会接替0号指令的位置,同样,2号指令、3号指令……。
以上内容仅供参考,如需更专业的解释,建议咨询计算机专业人士。
操作系统之页面置换算法(最佳置换OPT,先进先出FIFO,最近最久未使用LRU)
操作系统之页⾯置换算法(最佳置换OPT,先进先出FIFO,最近最久未使⽤LRU)最近学习操作系统时,实验要求实现常见的三种页⾯置换算法,博主按照书上要求试着编写,实现了案例,并记录在博客随记中,以便后续⾃⼰复习并也给需要的同学分享参考⼀下!⽔平有限,若有错,请悄悄告诉博主!博主好⽴即改正。
最佳置换算法(optimal replacement,OPT)是从内存中选择今后不再访问的页⾯或者在最长⼀段时间后才需要访问的页⾯进⾏淘汰。
如下例⼦:根据页⾯⾛向依次处理,得到最终的置换结果如下图表,整个页⾯缺页次数为7,缺页率为7/12=58%。
1 #include <iostream>2 #include <stdio.h>3 #include <stdlib.h>4#define N 125#define B 36using namespace std;78int pageArr[N]={1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5};//页⾯⾛向9int block[B]={0};//物理块3个,其数值是页号10 typedef struct FLAG {11int flags[B];12int counts;13 } FLAG;1415void opt(int pageArr[],int block[]);16int inBlock(int which);17int findFar(int next);18void Replace(int index,int value);19void disPlay();2021int main(void){22 cout << "begin:" <<endl;23 opt(pageArr,block);24 cout << "end!" <<endl;25return0;26 }2728void opt(int pageArr[],int block[]){29int getIndex;30for(int i=0;i<N;i++){31if(i<3){//前3页号#短缺#进队列32 block[i]=pageArr[i];33 printf("缺页:(null)-->%d\n",pageArr[i]);34 }35else {36if(i==3){37 disPlay();3839 }40if(inBlock(pageArr[i])!=-1){//下⼀个页⾯if在物理块中返回index并跳过,反-141 disPlay();4243continue;44 }45 getIndex=findFar(i+1);//从下⼀个页号,找到最远出现的页⾯,替换的下标46if(getIndex==-1){47 cout<<"error,not replace obj!"<<'\t';48 }49else{50 Replace(getIndex,pageArr[i]);//由下标找到上⼀组替换⽬标,⽤第⼆参数替换51 disPlay();5253 }54 }55 }56return;57 }5859//替换block中的物理块60void Replace(int index,int value){61 printf("缺页:%d--被替换为-->%d\n",block[index],value);62 block[index]=value;63return;64 }656667//找到最远出现的页⾯68int findFar(int next){69int index=-1;//error,默认返回不存在的索引70 FLAG myflag;71 myflag.flags[0]=0;72 myflag.flags[1]=0;73 myflag.flags[2]=0;74 myflag.counts=0;75int stop = N-next;76while(stop--){77 index=inBlock(pageArr[next++]);78if(index!=-1){79 myflag.flags[index]=1;80 myflag.counts++;83break;84 }85 }86for(index=0;index<B;index++){87if(myflag.flags[index]==0)88break;89 }90return index;91 }929394//下⼀个页⾯if在物理块中返回index,反-195int inBlock(int which){96//int i=0;97//while(i<B)98// if(block[i++]==which)99// return i-1;100for(int i=0;i<B;i++){101if(block[i]==which)102return i;103 }104return -1;105 }106107//打印⼀元组108void disPlay(){109int i=0;110while(i<B){111 printf("%d\t",block[i++]);112 }113 printf("\n");114return;115 }上⾯是博主使⽤C++(基本是C语法)编写的代码,运⾏结果如下://////////////////////////////////////////////////////////////////////////begin:缺页:(null)-->1缺页:(null)-->2缺页:(null)-->31 2 3缺页:3--被替换为-->41 2 41 2 41 2 4缺页:4--被替换为-->51 2 51 2 51 2 5缺页:1--被替换为-->33 2 5缺页:3--被替换为-->44 2 54 2 5end!//////////////////////////////////////////////////////////////////////////先进先出算法:先进先出置换算法(first in first out,FIFO)是淘汰最先进⼊内存的页⾯,即选择在内存中驻留时间最长的页⾯进⾏淘汰的算法。
先进先出计算方法
先进先出计算方法先进先出计算方法,也称为FIFO,是一种计算方法,最先进入队列的数据在最先被处理。
这种计算方法被广泛应用于计算机运算、进程管理、队列管理等领域。
下面我们来分步骤阐述一下先进先出计算方法。
第一步:建立队列要使用先进先出计算方法,我们需要先建立一个队列,把需要处理的数据按照进入队列的时间顺序排列。
可以使用数组、链表等数据结构来实现队列。
队列按照FIFO原则,先进入队列的数据在队列头,最后进入的数据在队列尾。
第二步:入队操作当新的数据进入队列时,我们需要先判断队列是否已满。
如果队列未满,则将新的数据插入到队列尾。
如果队列已满,则需要先将队列头的数据弹出,再将新的数据插入到队列尾。
这样可以保证队列中始终存在最新的数据,而旧的数据会被逐渐弹出队列。
第三步:处理数据在使用先进先出计算方法时,我们需要从队列头开始处理数据。
当队列中有数据需要处理时,我们首先取出队列头的数据进行处理。
处理完后,再将队列头的数据弹出队列。
这样可以保证最先进入队列的数据也会最先被处理,而最后进入队列的数据会最后被处理。
第四步:队列状态维护在使用先进先出计算方法时,我们需要不断维护队列的状态。
当队列中的数据被处理完后,需要将队列重置为空,以便下一次使用。
当队列中有数据进入或弹出时,也需要对队列状态进行维护。
这样可以保证队列的使用是正确的。
总的来说,先进先出计算方法是一种简单而高效的计算方法,它可以在很多场景下使用。
在实际应用中,我们需要结合具体的场景和数据结构,灵活应用先进先出计算方法,以达到高效的处理数据的目的。
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=p1Name;
pro1.lengeth=(int)p1Length;
initPro(&pro1);
pro2.start=pro1.end + 1;
=p2Name;
pro2.lengeth=(int)p2Length;
{
add(value,p;+;
}
else{
pro->m++;
#define PAGENUM 4 //内存中为每个内存分配的页面
#define MAXSTEP 100//调度顺序中最多能调度的页数
#define p1Name 'A' //进程名字
#define p2Name 'B'
#define p3Name 'C'
#define p1Length 4.2*1024
float page_fault_rate;//缺页率
int m;//置换次数
float replacement_rate;//置换率
Page *page[PAGENUM];
QNode *front;
QNode *rear;
CNode *head;
int opage[PAGENUM];
initPro(&pro2);
pro3.start=pro2.end + 1;
=p3Name;
pro3.lengeth=(int)p3Length;
initPro(&pro3);
InitQueue(&pro1);
InitQueue(&pro2);
InitQueue(&pro3);
free(p);
}
void destroy1(PROCESS *Q)
{
while(Q->front){
Q->rear=Q->front->next;
free(Q->front);
Q->front=Q->rear;
}
}
void destroyQue()
{
destroy1(&pro1);
}
}
}
return 0;
}
void coreOfFifo(int value,PROCESS *pro)
{
QNode *q;
int j;
if(sort(value,pro)!=1)
{
pro->count++;
if(pro->stepNow<PAGENUM)
}
if(pro3.step!=0)
{
pro3.replacement_rate=m3/((float)pro3.step);
pro3.page_fault_rate=pro3.count/((float)pro3.step);
}
}
/**
FIFO
*/
void InitQueue(PROCESS *Q)
InitArr(&pro1);
InitArr(&pro2);
InitArr(&pro3);
InitList(&pro1);
InitList(&pro2);
InitList(&pro3);
}
/**
输出调度顺序函数
*/
void printSequ()
{
int i;
pro->stepNow=0;
pro->page_fault_rate=0;
pro->replacement_rate=0;
for(i=0;i<MAXSTEP;i++)
{
pro->controlSequ[i]=0;
}
pro->count=0;
for(i=0;i<MAXSTEP;i++)
do{
scanf("%d ",&value);
controlSequ[i]=value;
i++;
step++;
}while(value<45 && value>0);
step=step--;
printLine();
printSequ();
}
void destroySequ()
for(j=0;j<pro->stepNow;j++)
{
if(q1->addr==addr)
{
return 1;
}
if(q1->next!=NULL)
{
q1=q1->next;
}else
{
break;
printf("调度顺序为:\n");
for(i=0;i<step;i++)
{
printf("%d ",controlSequ[i]);
}
printf("\n");
printf("调度序列的页面数为:%d\n",step);
printLine();
}
/**
从控制台得到页面调度顺序及相关内容
destroy1(&pro2);
destroy1(&pro3);
}
int sort(int addr,PROCESS *pro)
{
QNode *q1;
if(pro->front->next!=NULL)
{
int j;
q1=pro->front->next;
int position[PAGENUM][2];//用于存储内存中已调入的页面的值与
//即将调入的值相等的opage与controlSequ的下标
void InitQueue(PROCESS *Q);
void InitArr(PROCESS *pro);
void InitList(PROCESS *Q);
}PROCESS;
QueuePtr p;
PROCESS pro1,pro2,pro3;
int step; //置换过程中的总的页数
int rSize; //内存按给定的页面大小可为程序分配的总的页数
int eSize; //外存按给定的页面大小可为程序分配的总的页数
int controlSequ[MAXSTEP]; //保存所有进程调度顺序
//进程信息结构体
typedef struct PROCESS{
char name;
int lengeth; //进程大小
int size; //进程给定的页面大小可分为的页面数
int start; //进程在外存中的起始地址
int end;//进程在外存中的终止地址
*/
void getSequ()
{
//printf("请按进程在调度过程中的页面数:(中间用空格隔开)");
//scanf("%d",&);
int i=0;
int value;
printf("请输入页面调度顺序:(1~44之间的数中间用空格隔开,输入其他并回车表示输入完毕)\n");
p->addr=addr;
p->next=NULL;
Q->rear->next=p;
Q->rear=p;
}
void del(PROCESS *Q)
{
p=Q->front;
Q->front=p->next;
if(Q->rear==p)
Q->rear=Q->front;
void printLine();
/**
初始化PROCESS
*/
void initPro(PROCESS *pro)
{
int i,j;
pro->size=pro->lengeth / PAGELENGTH;
pro->m=0;
pro->step=0;
pro->end=pro->start + pro->size - 1;
pro3.step++;
return 3;
}else
return 0;
}
/**
求置换率,缺页率
*/
void getResult(int m1,int m2, int m3)
{
if(pro1.step!=0)
{
pro1.page_fault_rate=pro1.count/((float)pro1.step);
{
if(pageValue<=pro1.end && pageValue>=1)
{ //是进程A的页面
pro1.controlSequ[step]=pageValue;
pro1.step++;