操作系统专业课程设计方案报告.doc

上海电力学院

计算机操作系统原理
课程设计报告

题目名称：编写程序模仿虚拟存储器管理
姓名：杜志豪.学号：1798
班级：053班.
同组姓名：孙嘉轶
课程设计时间：.6.30——.7.4
评语：

成绩：

目录
设计内容及规定………………………………………………4
1.1设计题目……………………………………………………4
1．2使用算法分析：……………………………………………4
1．2.1FIFO算法（先进先出裁减算法）………………4
1．2.2LRU算法（最久未使用裁减算法）………………5
1.2.3OPT算法（最佳裁减算法）………………………5
1.3分工状况……………………………………………………5
详细设计…………………………………………………………6
2.1原理概述……………………………………………………6
2.2重要数据构造(重要代码)……………………………………6
2.3算法流程图…………………………………………………9
2.3.1主流程图………………………………………………9
2.3.2Optimal算法流程图…………………………………10
2.3.3FIFO算法流程图……………………………………10
2.3.4LRU算法流程图……………………………………11
2.4．1源程序文献名……………………………………………11
2.4.2执行文献名……………………………………………11
三、实验成果与分析……………………………………………………11
3.1Optimal页面置换算法成果与分析……………………11
3.2FIFO页面置换算法成果与分析………………………16

3.3LRU页面置换算法成果与分析………………………20
四、设计创新点………………………………………………………24
五、设计与总结………………………………………………………27
六、代码附录…………………………………………………………27

课程设计题目
设计内容及规定
1.1编写程序模仿虚拟存储器管理。假设以M页进程分派了N块内存（N<M）。
输入：设定系统分派块数，以及进程页面引用序列（也可随后产生）。
输出：显示每一次页面引用内存状态，最后显示产生缺页中断次数及页面置换次数（假设初始状态内存没有装入任何页面）。
必要分别使用如下置换算法完毕模仿：
FIFO页面置换算法;
LRU页面置换算法;
最佳（Optimal）页面置换算法。
1.2使用算法分析：
1.2.1FIFO页面置换算法：
该算法总是裁减最先进入内存页面，即选取在内存中驻留时间最久页面以裁减。该算法实现简朴，只需把一种进程已调入内存页面，按照先后顺序链接成一种队列，并设立一种指针，称为替代指针，使它总是指向最老页面。但该算法并不是都适合实际状况，由于在进程中，有些页面经常被访问，例如，具有全局变量、惯用函数，例程等得页面，FIFO算法并不能保证这些页面不被裁减。
LRU页面置换算法：
近来最久未使用（LRU）页面置换算法是依照页面调入内存后使用状况进行决策。由于无法预测各页面将来使用状况，只能运用“近来过去”作为“近来将来”近似，因而，LRU置换算法是选取近来最久未使用页面予以裁减。该算法赋予每个页面一种访问字段，用来记录一种页面自上次被访问以来所经历时间t，当须裁减一种页面时，选取有页面中t值最大，即近来最久为使用页面以裁减。
最佳（Optimal）页面置换算法：
Optimal算法是一种理论算法，其所选取被裁减页面将是后来永久不使用，或许是在最长（将来）时间内不再被访问页面。采用最佳置换算法，普通可保证获得最低缺页率。但由于人当前还无法预知一种进程在内存若干个页面中，哪一种页面是将来最长时间内不再被访问，因而该算法是无法实现，便可以运用此算法来评价其她算法。
1.3分工状况：共同讨论并构思，杜志豪负责FIFO和LRU算法编程，孙嘉轶负责窗体界面和OPT算法编写。编程中遇到困难共同讨论并解决。
详细设计
原理概述
定义一种整型变量intbuffer=0来记录内存分块数，定义一种string类型算法stringsuanfa来选取详细算法；用一种数组int[]xulie来存储页面序列，长度为20；用一种数组int[]kuai来存储内存分派物理块个数，长度为5；用ints来记录详细环节数，用intnum来记录页面中断次数。空白表达物理块没有被使用。
重要数据构造（代码）构造体：
输入页面序列号：
publicForm1()//输入页面序列号
{
InitializeComponent();
for(inti=0；i<xulie.Length；i++)
{
xulie[i]=-1;
}
for(inti=0；i<kuai.Length