实验4 内存管理

实验4 内存管理

学校：FJUT 学号：3131903229 班级：计算机1302 姓名：姜峰

注：其中LFU和NRU算法运行结果可能与其他人不同，只是实现方式不同，基本思路符合就可以。

一. 实验学时与类型

学时：2，课外学时：自定

实验类型：设计性实验

二. 实验目的

模拟实现请求页式存储管理中常用页面置换算法，理会操作系统对内存的调度管理。

三. 实验内容

要求：各算法要给出详细流程图以及执行结果截图。

假设有一程序某次运行访问的页面依次是：0,1,2,4,3,4,5,1,2,5,1,2,3,4,5,6，请给出采用下列各页面置换算法时页面的换进换出情况，并计算各调度算法的命中率（命中率=非缺页次数/总访问次数），初始物理内存为空，物理内存可在4～20页中选择。

(1) FIFO：最先进入的页被淘汰；

(2) LRU：最近最少使用的页被淘汰；

(3) OPT：最不常用的页被淘汰；(选做)

(4) LFU：访问次数最少的页被淘汰(LFU)。(选做)

源代码：

#include

#include

#include

#include

#define MAXNUM 100

struct Phy_Memory{ //定义一个物理内存结构体char Page;

int time;

};

char *OutPut;

struct Phy_Memory *Phy_Page;

void Print(char *PageStr,int Phy_PageNum,int absence){ //打印图解函数int i,j;

for(i=0;i

for(i=0;i

for(i=0;i

for(j=0;j

printf("%c ",*(OutPut+i*strlen(PageStr)+j));

}

printf("\n");

}

printf("缺页数为:%d\n",absence);

printf("总访问次数为:%d\n",strlen(PageStr));

printf("缺页率为%.2f\n",(double)absence/strlen(PageStr));

}

int IsExist(char *Temp,int Phy_PageNum){ //判断某页面是否存在于物理内存中int i;

for(i=0;iPage!=*Temp;i++);

if(i

}

void FIFO(char *PageStr,int Phy_PageNum){ //利用时间计数器方式，还可以用栈来实现char *Temp=PageStr; //定义Temp指针指向PageStr首地址

int i,num,location,absence=0;

int Flag=0; //定义一个标记变量，标记插入位置

while(*Temp!='\0'){ //页面未访问完

num=0;

if(Flag

if(!IsExist(Temp,Flag)){ //若此页面未被访问

(Phy_Page+Flag)->Page=*Temp;

Flag++;absence++;

}

}

else{ //若物理内存已满

if(!IsExist(Temp,Phy_PageNum)){ //若此页面未被访问

for(i=0;i

if(num<(Phy_Page+i)->time){

location=i;num=(Phy_Page+i)->time;

}

}

(Phy_Page+location)->Page=*Temp;

(Phy_Page+location)->time=0;

absence++;

}

}

for(i=0;itime++;

*(OutPut+i*strlen(PageStr)+(Temp-PageStr))=(Phy_Page+i)->Page;

}

Temp++;

}

Print(PageStr,Phy_PageNum,absence);

}

void LRU(char *PageStr,int Phy_PageNum){ //依旧利用计数器方式，也可用栈来实现char *Temp=PageStr; //定义Temp指针指向PageStr首地址

int i,num,location,absence=0;

int Flag=0; //定义一个标记变量，标记插入位置

while(*Temp!='\0'){ //页面未访问完

num=0;

if(Flag

if(location=IsExist(Temp,Phy_PageNum)){ //若此页面已被访问

(Phy_Page+location-1)->time=0;

}

else{ //若此页面未被访问

(Phy_Page+Flag)->Page=*Temp;

Flag++;absence++;

}

}

else{ //若物理内存已满

if(location=IsExist(Temp,Phy_PageNum)){ //若此页面已被访问

(Phy_Page+location-1)->time=0;

}

else{ //若此页面未被访问

for(i=0;i

if(num<(Phy_Page+i)->time){

location=i;num=(Phy_Page+i)->time;

}

}

(Phy_Page+location)->Page=*Temp;

(Phy_Page+location)->time=0;

absence++;

}

}

for(i=0;itime++;

*(OutPut+i*strlen(PageStr)+(Temp-PageStr))=(Phy_Page+i)->Page;

}

Temp++;

}

Print(PageStr,Phy_PageNum,absence );

}

int Distance(char *PageStr,char *Temp,char Now){ //计算距离函数（OPT算法中使用）int i;

for(i=1;*(Temp+i)!='\0'&&*(Temp+i)!=Now;i++);

if(*(Temp+i)!='\0')return i;

return INT_MAX;

}