操作系统课程设计(LRU算法)完整版--内含代码.doc

操作系统课程设计

LRU页面调度算法

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目录

TOC\o"1-1"\h\uHYPERLINK\l_Toc22329一、实验题目 PAGEREF_Toc223291

HYPERLINK\l_Toc17887二、课程设计的目的 PAGEREF_Toc178871

HYPERLINK\l_Toc27452三、设计内容 PAGEREF_Toc274521

HYPERLINK\l_Toc20390四、设计要求 PAGEREF_Toc203901

HYPERLINK\l_Toc27540五、设计思想 PAGEREF_Toc275401

HYPERLINK\l_Toc10299六、主要数据结构及其说明 PAGEREF_Toc102992

HYPERLINK\l_Toc15649七、硬件支持 PAGEREF_Toc156493

HYPERLINK\l_Toc26955八、源程序文件 PAGEREF_Toc269553

HYPERLINK\l_Toc489九、程序运行结果 PAGEREF_Toc4897

HYPERLINK\l_Toc1960十、实验体会 PAGEREF_Toc19608

PAGE\*MERGEFORMAT7

一实验题目
LRU页面调度算法
二课程设计的目的
操作系统课程设计是计算机专业重要的教学环节，它为学生提供了一个既
动手又动脑，将课本上的理论知识和实际有机的结合一起，独立分析和解
决实际问题的机会。
1.进一步巩固和复习操作系统的基础知识。
2.培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。
3.提高学生调试程序的技巧和软件设计的能力。
4.提高学生分析问题、解决问题以及综合利用C语言进行程序设计的能力。
三设计内容
程序应模拟实现LRU算法思想，对n个页面实现模拟调度。
四设计要求
1．不同的功能使用不同的函数实现（模块化），对每个函数的功能和调用接口要注释清楚。对程序其它部分也进行必要的注释。
2．对系统进行功能模块分析、画出总流程图和各模块流程图。
3．用户界面要求使用方便、简洁明了、美观大方、格式统一。所有功能可以反复使用，最好使用菜单。
4．通过命令行相应选项能直接进入某个相应菜单选项的功能模块。
5．所有程序需调试通过。
五设计思想
最近最久未使用（LRU）页调度算法是选择最近最久未使用的页面予以淘汰。算法赋予每个页面一个访问字段，用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间，当所要访问的页面在内存块中时，就不淘汰页面，否则，淘汰页面中时间最长的，即淘汰最近最久未使用的页面。

Lru(a[i],b)

Init(b,c)

输入页面号

开始

输出queue[i]缺页次数和缺页率

是否继续?

y

n
结束

算法流程图

六主要数据结构及其说明
程序执行是稳定的，高效的。在LRU算法中，要找出最近最久未使用的页面的话，就必须设置有关的访问记录项，且每一次访问这些记录项，叶面都必须更新这些记录项。这个记录项在此程序中为：
typedefstructpage
{
intnum;/*记录页面号*/
inttime;/*记录调入内存时间*/
}Page;//页面逻辑结构，结构为方便算法实现设计
如此，显然要花费较大的系统开销（包括时间和空间上的），这也是实际系统中不采用LRU算法的直接原因，但由于其页面置换的优越性，实际系统中常使用LRU的近似算法。
七硬件支持
为了了解一个进程在内存中的各个页面各有多少时间未被进程访问，以及如何快速的知道哪一页是最近最久未使用的页面，须有两类硬件之一的支持：寄存器或栈。
寄存器：为了记录某进程在内存中各页的使用情况，须为每个在内存中的页面配置一个移位寄存器。
栈：可利用一个特殊的栈来保存当前使用的各个页面的页面号。每当进程访问某页面时，便将该页面的页面号从战中移出，将它压入栈顶。因此，栈顶始终是最新被访问页面的编号，而栈底则是最近最久未使用页面的页面号。
八源程序文件
#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<stdlib.h>
#defineM3//物理块数
#defineN10//页面数
#defineMyprintf1
printf("\t************************\t\t\n\n");//表格控制
#defineMyprintf2
printf("***************