整理页面置换算法OPT+FIFO+LRU+clock.docx
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整理页面置换算法OPT+FIFO+LRU+clock
页面置换算法OPT+FIFO+LRU+clock
编辑整理：
尊敬的读者朋友们：
这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（页面置换算法OPT+FIFO+LRU+clock）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为页面置换算法OPT+FIFO+LRU+clock的全部内容。
＃include
＃include〈fstream〉
usingnamespacestd；
＃defineBlockSize10
#definePageSize100
intpage［PageSize]；//页面数组存放页面
intblock［BlockSize］；//物理块数组
intresult[PageSize]［BlockSize]；//存放页面和物理块二维数组
intpSize=0;//用户使用页面数
intbSize=0；//用户使用物理块数
intblockFlag［BlockSize］;//用于LRU与最佳置换算法中，辅助判断该换出的页面
intnoPageCount=0；//缺页次数
//输入数据
voidinputData（）
{
cout〈〈endl〈〈"请输入物理块数（1<=bSize<=”<cin>>bSize;
cout<〈"请输入页面数（1〈=pSize<="〈cin〉〉pSize;
while（bSize<=0|｜bSize〉BlockSize｜｜pSize<=0｜|pSize〉PageSize）{//判断用户输入是否在范围内
cout<〈"输入范围错误,请重新输入：
”〈cout〈〈”请输入物理块数（1〈=F〈="〈cin>>bSize；
cout<cin>>pSize;
｝
cout〈〈”请输入页面走向"〈for（inti=0；i〈pSize;i++）
cin〉>page［i］；
}
//初始化page数组
voidinitPage（）
｛
for（inti=0;i〈PageSize;i++）
page［i]=-1;
}
//初始化block与result数组
voidinitBlockResult（）
｛
inti=0;
for（i=0;iblock[i］=-1;
for（i=0；i〈PageSize;i++）
for（intj=0;j〈BlockSize；j++）
result［i]［j]=-1;
}
//查找物理块中是否存在要调用的页面
intExist（inti）
{
for（intj=0;j〈bSize；j++）
if（block［j］==i）
returnj；
return—1;
｝
//显示结果
voiddisplay（intnoPageCount）
{
for（inti=0；i〈pSize;i++）
｛
cout〈〈”"<for（intj=0；j〈bSize；j++）
{
if（result［i］［j]==—1）break;
elsecout〈〈'[’〈}
cout〈〈endl；
}
cout〈〈"____________________________________"〈cout〈"<〈noPageCount<cout<<”缺页率：
”<<（（double）noPageCount/pSize）*100<<’％’〈〈endl;
cout<<"===================================="<｝
//最佳置换算法OPT
voidOPT（）
{
inti=0,j=0；
intposition=0,noPageCount=0;
intpageFlag=0,resultFlag=0;//页面标记（下标）指向下一个页面,结果标记表示结果的行，即result数组的行标
for（i=0;i〈BlockSize；i++）
blockFlag［i］=0;
while（pageFlag{
if（Exist（page［pageFlag］）！
=—1）//判断页面是否已经存在
resultFlag++；
else
｛
if（position｛//若有则将页面放入空闲块
block[position］=page［pageFlag];
position++;
noPageCount++;
for（i=0；i〈position;i++）
result［resultFlag］[i]=block[i];
resultFlag++；
｝
else｛
for（i=0;i｛
for（j=pageFlag+1;j｛
if（block[i］==page[j]）
｛
blockFlag［i]=j；
break；
｝
}
if（j==pSize）blockFlag［i]=999;
}
intoptPos=0,max=blockFlag［0]；
for（inti=0;iif（max{
max=blockFlag［i］；
optPos=i;
}
block[optPos］=page［pageFlag]；
noPageCount++;
for（i=0;i〈bSize；i++）
result［resultFlag][i］=block［i］；
resultFlag++;
｝
｝
pageFlag++;
｝
cout〈〈endl<<"最佳置换算法:
"<〈endl;
display（noPageCount）；
return；
}
//先进先出页面置换算法FIFO
voidFIFO（）
{
intblockFlag=0，pageFlag=0,resultFlag=0;//物理块标记，确定该换出的物理块下标
inti=0，j=0,noPageCount=0；
intposition=0;//指示物理块，查找有无空闲
while（pageFlag〈pSize）
{
if（Exist（page［pageFlag]）!
=-1）
resultFlag++;
else
｛
if（position｛
block[position]=page[pageFlag］;
position++；
noPageCount++；
for（i=0;i<=position;i++）
result［resultFlag]［i]=block[i］；
resultFlag++；
}
else
｛
block［blockFlag]=page［pageFlag］；//blockFlag指示要换出的页面
noPageCount++；
for（i=0;i〈bSize；i++）
result［resultFlag]［i］=block［i］;
resultFlag++;
blockFlag++；
blockFlag=blockFlag％bSize；
｝
｝
pageFlag++;
}
cout〈〈endl〈<”先进先出页面置换算法FIFO:
”<〈endl；
display（noPageCount）;
return；
}
//最近最久未用算法LRU
voidLRU（）
{
inti=0，noPageCount=0;
intpageFlag=0，resultFlag=0,position=0;
for（i=0；i〈BlockSize；i++）//初始化时间记录数组
blockFlag［i]=0;
while（pageFlag{
if（Exist（page[pageFlag］）!
=-1）
{//判断页面是否已经在主存中
resultFlag++;
blockFlag[Exist（page［pageFlag］）］=0；//若在则将时间记录数组对应位置为0
｝
else
｛
if（position〈bSize）
｛
block［position]=page［pageFlag］；
blockFlag［position］=0;
position++;
noPageCount++;
for（i=0；i〈=position;i++）
result[resultFlag]［i］=block［i];
resultFlag++;
｝
else
{
intlast=0,min=blockFlag[0];
for（inti=0;i〈bSize;i++）
if（min{
min=blockFlag［i］;
last=i；
}
block［last]=page［pageFlag];//置换最久未用页面
blockFlag[last］=0;
noPageCount++；
for（i=0;iresult[resultFlag][i］=block［i］；
resultFlag++;
}
}
for（i=0;iblockFlag［i]++；
pageFlag++;
}
cout<〈endl<<"最近最久未用算法LRU：
”<〈endl;
display（noPageCount）;
return;
｝
//时钟（clock）置换算法
voidclock（）
{
inti=0，position=0，noPageCount=0；
boolboolBlockFlag[BlockSize];
intflag=0;//访问位循环标记
intpageFlag=0，resultFlag=0；
while（pageFlag｛
if（Exist（page［pageFlag]）!
=-1）
{
resultFlag++；
boolBlockFlag［Exist（page[pageFlag]）］=true;
｝
else
{
if（position｛
block[position]=page［pageFlag］；
noPageCount++;
boolBlockFlag［position］=true；
position++;
for（i=0；i〈position；i++）
result［resultFlag］[i］=block[i];
resultFlag++;
｝
else
｛
while（true）
{//无限循环，找出访问位为false的页面
if（boolBlockFlag[flag］==false）break;
boolBlockFlag[flag］=false；//若为true，置为false
flag++；
flag=flag％bSize；
}
block［flag］=page［pageFlag］；
boolBlockFlag［flag］=true；
flag++;
flag=flag％bSize；
noPageCount++；
for（i=0;iresult［resultFlag]［i]=block[i];
resultFlag++;
}
}
pageFlag++;
｝
cout<”〈display（noPageCount）；
return；
}
intmain（）
{
initPage（）;
intfunc；
while（func！
=5）
｛
cout〈<”请选择所需要的功能：
”<cout<〈"0。
输入数据”〈cout〈<"1。
最佳（optimal）置换算法"〈cout<〈"2。
先进先出（FIFO）置换算法"<cout<<”3.最近最久未用（LRU）置换算法"〈cout<<"4。
时钟（clock）置换算法"<〈endl;
cout〈〈”5.退出”<〈endl;
switch（func）
{
case0:
inputData（）；
break;
case1：
initBlockResult（）；
OPT（）;
break；
case2:
initBlockResult（）；
FIFO（）；
break；
case3:
initBlockResult（）;
LRU（）;
break;
case4：
initBlockResult（）;
clock（）；
break;
case5：
break；
｝
cout〈〈"请选择功能：
";
cin>〉func;
system（"cls”）;
}
return0;
}
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