诶亚麻好久没有更博了TnT太忙了最近真的，从开学到现在一个周末都没有，没有什么比改好bug更让人兴奋的事情了哈哈哈哈。趁着刚实现完算法的这一会，总结一下OS页面置换两个算法：先进先出及最久未使用
先解释两个概念
缺页 : 就是内存中没有，需要从外存调入页面。
缺页率: 缺页次数/总页面访问数
我的教材是西安电子科技大学的操作糸统第四版，直接采用书上的数据。
#define M 3
#define PAGES 20
int page[PAGES] = {7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1};
int result[M][PAGES];//保存结果的矩阵
typedef struct {
int page;//内存块中的页面号
int time;//此页面在内存中停留的时间
}pBlock;//定义内存块的结构体FIFO算法
算法思想
谁先进来谁先走。定义一个替换指针sw，sw永远指向的是内存中最早进来的那一块的块号sw = (sw+1)%M。
/*初始化内存矩阵*/
void init(pBlock *pb){
int i,j;
for(i = 0;i<M;i++){
pb[i].page = -1;
pb[i].time = -1;
for(j = 0; j <PAGES ;j++){
result[i][j] = -1;
}
}
}
/*查询内存块中是否有当前页面*/
int isHavePage(pBlock *pb,int page){
int i,j;
int flag = 0;
for(i = 0; i < M;i++){
if(pb[i].page == page){
flag = 1;
break;
}
}
return flag;
}
void printPage(int *page,int m){
int i = 0;
for(i = 0; i < m ;i++){
printf("%d ",page[i]);
}
printf("\n");
}
void printResultArr(int result[M][PAGES]){
int i, j;
for (i = 0; i<M; i++) {
for (j = 0; j<PAGES; j++) {
if (result[i][j] == -1)
printf("_ ");
else
printf("%d ", result[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void fifo(pBlock *pb){
int lps = 0; //缺页次数
double lpp = 0;//缺页率
int sw = 0;//替换指针
int index;//页面号索引
int i;
while(index < PAGES){
if(!isHavePage(pb,page[index])){//如果该页面不在内存块中,pb:内存块，page[index]当前页面
pb[sw].page = page[index];
sw = (sw + 1) % M;
lps++;
for( i =0; i < M ;i++){
result[i][index] = pb[i].page;
}
}
index++;
}
printf("FIFO算法所得缺页次数为 %d\n", lps);
lpp = (double)lps / PAGES;
printf("FIFO算法缺页率为 %0.4lf \n", lpp);
printf("页面号序列为:\n");
printPage(page, PAGES);
printf("结果数列为:\n");
printResultArr(result);
}LRU最近最久未使用算法
算法核心：内存中的块都有有个时间标识t，初始给所有的内存块t赋值为-1，新加进来之后设置t值为0，当既不是被替换的块、也不是新加进来的块，t值++，每次替换t最大的内存块。
/*返回要被替换的页面所在的内存快号*/
int getLong(pBlock *pb){
int i;
int sw = 0;
int in = 1;//可以替换的物理块的值设为1
for(i = 0; i < M;i++){
if(pb[i].time == -1){//如果内存块中为空，则往里面可以添加页面 ，跳出循环
sw = i;//替换指针所指的物理块赋值为空的物理块索引号
in = 0;//已经放进来东西了之后，可继续添加的页面块数-1 赋值为0
break;
}
}
/*当还没有添加页面时，说明内存块已满，需要替换*/
if(in){
for(i = 0;i < M;i++){
// printf("pb[%d].time = %d\n",i,pb[i].time);
if(pb[i].time > pb[sw].time){//如果内存块第i块中页面的时间量大于可以可替换页面的的时间量，则替换最久没用的页面
sw = i;
}
}
}
return sw;
}
/*找到该页面在第几个内存块*/
int findPage(pBlock *pb,int page){
int i;
int num = -1;
for (i = 0; i<M; i++) {
if (pb[i].page == page) {
num = i;
}
}
return num;
}
void LRU(pBlock *pb){
int lps = 0; //缺页次数
double lpp = 0;//缺页率
int sw = 0;//替换指针,取值范围为0-2
int index = 0;
int i;
while(index<PAGES){
if(!isHavePage(pb,page[index])){//如果没有当前页，获取内存块中时间最久的页面所在的内存块号，并替换。
sw = getLong(pb);
// printf("index:%d ,sw:%d \n",index,sw);
pb[sw].page = page[index];
pb[sw].time = 0;
lps++;
for(i = 0; i < M ;i++){
if(i != sw && pb[i].time != -1 ){//如果i不是替换页面并且不是初始化之前的时间
pb[i].time++;
}
result[i][index] = pb[i].page;
}
}else{
int num_inblock = findPage(pb,page[index]);
// printf("找到的内存号为：%d\n",num_inblock);
pb[num_inblock].time = 0;
// printf("index:%d,已含有\n",index);
for(i = 0;i < M ;i++){
if(i!= num_inblock){
pb[i].time++;
}
}
}
index++;
}
printf("LRU算法所得缺页次数为 %d \n", lps);
lpp = 1.0*lps / PAGES;
printf("LRU算法缺页率为: %0.4lf\n", lpp);
printf("页面号序列为:\n");
printPage(page, PAGES);
printf("LRU结果数组为:\n");
printResultArr(result);
}以上就是今天在打了一盘LOL之后的结果。回宿舍睡觉觉啦
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如果有错误欢迎指正，一起学习，一起进步。
