操作系统实验4-请求分页存储管理模拟实验.doc

实验四请求分页存储管理模拟实验一：实验目得通过对页面、页表、地址转换与页面置换过程得模拟,加深对请求分页存储管理系统得原理与实现技术得理解.二：实验内容假设每个页面可以存放１0条指令，分配给进程得存储块数为４。用C语言或Ｐａscａｌ语言模拟一进程得执行过程。设该进程共有320条指令，地址空间为32个页面,运行前所有页面均没有调入内存。模拟运行时,如果所访问得指令已经在内存,则显示其物理地址,并转下一条指令;如果所访问得指令还未装入内存，则发生缺页，此时需要记录缺页产生次数，并将相应页面调入内存，如果４个内存块已满，则需要进行页面置换。最后显示其物理地址,并转下一条指令。在所有指令执行完毕后,显示进程运行过程中得缺页次数与缺页率.页面置换算法：分别采用OPT、ＦIFＯ、LRＵ三种算法。进程中得指令访问次序按如下原则生成：50%得指令就是顺序执行得。2５%得指令就是均匀分布在低地址部分.25％得指令就是均匀分布在高地址部分.三：实验类别分页存储管理四:实验类型模拟实验五：主要仪器计算机六：结果OＰＴ:ＬRU：FIFO：七：程序＃iｎclude〈stdio、h〉＃ｉnclｕde〈ｓtdlib、h〉＃include〈ｃｏnio、ｈ＞＃defｉneblocknｕm４//页面尺寸大小intｍ;//程序计数器，用来记录按次序执行得指令对应得页号sｔaｔiｃinｔｎum［３20]；//用来存储3２0条指令ｔｙpedefsｔructBLOCK／/声明一种新类型—－物理块类型{ﻩintｐagenum;／/页号ﻩintａｃcesｓｅd;／/访问量，其值表示多久未被访问}BLOCK；BLOCKblｏck［blｏcknum］；／/定义一大小为8得物理块数组voidinit（）/／程序初始化函数，对blｏck初始化｛for（ｉnti=0;i＜ｂloｃknum;i+＋)ﻩ{bｌｏｃｋ[ｉ]、ｐａgｅnum＝—1；bｌock［ｉ］、accｅsｓed=0；ﻩm=0;｝｝ｉｎtｐａｇｅＥxist（ｉntcurpagｅ)/／查找物理块中页面就是否存在，寻找该页面curpage就是否在内存块bｌoｃｋ中,若在，返回块号｛ﻩfor（inti=0；i<bｌocknum;i+＋)ﻩ{ﻩﻩｉf(bｌock［i］、ｐagｅnｕm＝＝cuｒpaｇe）ﻩﻩｒeturni；//在内存块blｏck中,返回块号ﻩ｝ｒetuｒn-1;}ｉnｔfindSpace（）／/查找就是否有空闲物理块，寻找空闲块bｌock，返回其块号｛foｒ(intｉ=0；ｉ<bｌocknｕm;i＋+)ﻩ｛ｉf（blｏｃｋ[i］、paｇenum=＝－1)ﻩｒeｔuｒni；／／找到了空闲得ｂlｏcｋ,返回块号｝ﻩrｅｔurｎ-1；｝intfindReplａcｅ(）//查找应予置换得页面{ﻩintｐoｓ=0;ﻩｆor（inti＝0；i〈ｂlocｋnｕm；ｉ++){if(blｏｃk［ｉ]、ａｃcessed〉blｏck［pos]、aｃceｓsｅd）ﻩpos=ｉ；//找到应该置换页面，返回BＬOCK中位置ﻩ｝reｔurnpｏs；｝voｉddisplaｙ(）//显示物理块中得页面号｛ﻩﻩfor(inti=0;i〈bｌocknｕm;i＋＋）ﻩ｛ﻩif(blocｋ[ｉ］、ｐａｇenum!=-1）ﻩ｛ﻩﻩpriｎtf（”％02d"，block［ｉ]、paｇenum）;ﻩﻩﻩprintf("%p|”，＆blocｋ[ｉ]、pagｅnum）；ﻩﻩ｝｝ｐrｉｎtf（"\n＂）;｝vｏidrａｎdaｍ（)/／产生320条随机数,显示并存储到ｎｕm[３２0]｛intｆlａｇ=0;pｒintｆ（”请为一进程输入起始执行指令得序号(0~320）:\n”)；ﻩscanｆ（"%d",＆ｍ）；//用户决定得起始执行指令ｐriｎｔｆ（"*＊＊**＊进程中指令访问次序如下：(由随机数产生)＊*＊*＊＊＊＼n"）;fｏr（inti=0；i〈３2０；ｉ＋+）｛/／进程中得320条指令访问次序得生成ﻩﻩnum[ｉ]＝m;//当前执行得指令数，ﻩﻩｉf（flag％２==0）ﻩm＝++m％３２０；//顺序执行下一条指令ﻩﻩｉf（flag==１）ﻩﻩm＝rａnd（）％（m-1)；//通过随机数,跳转到低地址部分[0，m—1］得一条指令处，