实验报告材料三虚拟内存页面置换算法.doc

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实验报告三虚拟内存页面置换算法
班级学号姓名
实验目的
通过这次实验，加深对虚拟内存页面置换概念的理解，进一步掌握先进先出FIFO，最佳置换OPI和最近最久未使用LRU页面置换算法的实现方法。
二、实验的开发环境
1.硬件设备：PC机一台
2.软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装相关的程序开发环境，如C\C++\Java等编程语言环境。
三、实验设计思路
问题描述：
设计程序模拟先进先出FIFO，最佳置换OPI和最近最久未使用LRU页面置换算法的工作过程。假设内存中分配给每个进程的最小物理块数为m，在进程运行过程中要访问的页面个数为n，页面访问序列为P1,…,Pn，分别利用不同的页面置换算法调度进程的页面访问序列，给出页面访问序列的置换过程，计算每种算法缺页次数和缺页率。
四、实验内容及结果
程序要求如下：
1）利用先进先出FIFO，最佳置换OPI和最近最久未使用LRU三种页面置换算法模拟页面访问过程。
2）模拟三种算法的页面置换过程，给出每个页面访问时的内存分配情况。
3）输入：最小物理块数m，页面个数n，页面访问序列P1,…,Pn，算法选择1-FIFO，2-OPI，3-LRU。
4）输出：每种算法的缺页次数和缺页率。
程序源码如下：
#include"iostream.h"
constintDataMax=100;
constintBlockNum=10;
intDataShow[BlockNum][DataMax];//用于存储要显示的数组
boolDataShowEnable[BlockNum][DataMax];//用于存储数组中的数据是否需要显示
//intData[DataMax]={4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5,6,2,3,7,1,2,6,1};//测试数据
//intN=20;//输入页面个数
intData[DataMax];//保存数据
intBlock[BlockNum];//物理块
intcount[BlockNum];//计数器
intN;//页面个数
intM;//最小物理块数
intChangeTimes;
voidDataInput();//输入数据的函数
voidDataOutput();
voidFIFO();//FIFO函数
voidOptimal();//Optimal函数
voidLRU();//LRU函数

///*
intmain(intargc,char*argv[])
{
DataInput();//DataInput();
//FIFO();
//Optimal();
//LRU();
//return0;
intmenu;
while(true)
{
cout<<endl;
cout<<"*菜单选择*"<<endl;
cout<<"*******************************************************"<<endl;
cout<<"*1-FIFO*"<<endl;
cout<<"*2-Optimal*"<<endl;
cout<<"*3-LRU*"<<endl;
cout<<"*0-EXIT*"<<endl;
cout<<"*******************************************************"<<endl;
cin>>menu;

switch(menu)
{
case1:FIFO();break;
case2:Optimal();break;
case3:LRU();break;
default:break;
}
if(menu!=1&&menu!=2&&menu!=3)break;
}
}
//*/
voidDataInput()
{
cout<<"请输入最小物理块数：";
cin>>M;
while(M>BlockNum)//大于数据个数
{
cout<<"物理块数超过预定值，请重新输入：";
cin>>M;
}
cout<<"请输入页面的个数：";
cin>>N;
while(N>DataMax)//大于数据个数
{
cout<<"页面个数超过预定值，请重新输入：";
cin>>N;
}
cout<<"请输入页面访问序列："<<endl;
for(inti=0;i<N;i++)
cin>>Data[i];
}
voidDataOutput()
{
inti,j;
for(i=0;i<N;i++)//对所有数据操作
{
cout<<Data[i]<<"";
}
cout<<endl;
for(j=0;j<M;j++)
{
cout<<"";
for(i=0;i<N;i+