操作系统请求页式存储管理实验报告分析解析Word文档下载推荐.docx

1、b） 用户内存容量为页到32页；c） 用户虚存容量为3K。在用户虚存中，按每存放10条指令排列虚存地址，即20条指令在虚存中的存放方式为：第0条第9条指令为第0页（对应虚存地址为0，9）;第0条第9条指令为第1页（对应虚存地址为1,1）;第10条第19条指令为第31页（对应虚存地址为3,19）。按以上方式,用户指令可以组成32页。（3） 计算并输出下述各种算法在不同内存容量下的命中率a） 先进先出的算法（FO）;） 最近最少使用算法（LR）;c） 最佳淘汰算法（OP）；命中率=1页面失效次数/页地址流长度在本实验中,页地址流长度为32,页面失效次数为每次访问相应指令时,该指令所对应的页不在内存

2、的次数。3.随机数产生办法关于随机数产生办法,可以采用操作系统提供的函数,如Linux或UNI系统提供函数and（）和rand（）,分别进行初始化和产生随机数。例如:srand（）;语句可以初始化一个随机数;a0=10*rand（）3277*19+1；a1=10*a（）/3767*a0;语句可以用来产生a0与a1中的随机数。环境说明此实验采用的是Wi下Cod:bloks 1.05编译器编程。此wrd实验文档中采用ntepad+的语法高亮。4.程序设计说明4.1.全局变量const it xn = 0； /序列个数constint a= maxn+;/数组大小cnstint maxmax/10;

3、 /最大页数 intmax;/指令序列int agemx；/页地址流t ie; 内存能容纳的页数olnmaxp; /该页是否在内存里，提高效率intpinmxp; /现在在内存里的页其中in数组是为了方便直接判断该页是否在内存里，而不用遍历内存里所有页来判断。fat用来记录缺页次数。4.2.随机指令序列的产生按照实验要求的写了，但是由于没有考虑细节,开始时出了点问题。（1）当=31时，我们顺序执行m+1会产生第32页的页地址，从而使页地址没能按要求限制在0, 31之间。解决方法：采用循环模加来避免超出范围。（2）但是这样之后有可能出现模的问题。所以我索性将等于0的模数都赋值为10.最后的程序如

4、下。void pouc_inst（） in m,n； ntum= 0; whe（um #inde #incude me.h#inlud sting.usingnamespace st;const int xn 320; 序列个数cs int ax mxn +2;ons nt axp =/1; 最大页数tistmx;/指令序列n gemax;/页地址流int sze； 内存能容纳的页数boinaxp; /该页是否在内存里,提高效率nt pixp;/现在在内存里的页vodwelome（） rint（*n）; prtf（* Byschne O012- * pintf（* 班级：092131 班内序号

5、：30 *n pritf（*nvoid inputhnt（） prtf（n1-rete n instrutio sunce 2-set memory pag numbr（4 to 32）n printf（3-sove y IFalgrithm 4-olebyR algothmn printf（-slve y OPT lgoritm ei prin（*Pleaseinputourche: /通过随机数产生一个指令序列，共3条指令*/vo rduce_nst（） n m, n; intnum =0; while（maxn） m rnd（）% mxn; intnu+ （m+）%mx; f（num =

6、 maxn） rak; m= （m+2） % max； i（ = ） = 10; n= ran（）%m; instnu+ = （n+）%maxn; if（nu = xn） brea; n=（n+2） % maxn; = maxn-n； f（m= ） m = 160; m = a（） % +n; nstnum+ = m; *将指令序列变换成为页地址流*/void turn_pge_dress（） for（it i=0; iman; +） ge insti/1;voi FIO_slve（） memse（, fale,（in）; in aultn = ;/缺页率 intptr, i；/预调页填满空间

7、 ptr = 0; /下一个要放的位置 for（i=; maxn ptrsize; i+） if（!npai） ntr+ = page; ipagei= rue; fault_+; /继续执行剩下的指令 r 0;/队列里最先进来的位置,即下一个要被替换的位置 fo（; iman； if（！ipae） nptr = fals; ingi = tru； pitr = pai; faul_n+； pt = （tr+1） % size; intf（By IFO lgorithm,thefaltpagenberis: dn，faut_n）; pif（ thehit rto is :2ln, （1-（fa

8、ult_n0.0）/30）；vod LRU_lve（） t ltumaxp; /last_msint t 1; /模拟时间 int at_n = 0； st（ltu, 0， sizeof（lt）; memt（in, false,sizeof（in）; memset（pi, 1,sizeof（pi）; in mi， pr,i, j; or（i=0;xn; f（!npagei） 寻找lru mn00000; pt=0; fr（j0;jsize; j+） if（luj min） mi= tu; ptr =j; /替换或写入 if（pinptr != 1） inpnr =als； npage = te

9、; it = agei; faltn+; ltptr = ti+； ele/已经在内存里则只需更改最近使用时间 for（j=0； jsize； +） if（pinj = agei） lj = ti+； bek; prnf（nBy LRU goithm,he pagenumers: %dn,fau_n）; rintf（ the htrtio : %.lfn, （1-（faul_n0.0）/3.0）；o OP_sle（） nt ntumaxp;/net_time_se n fl_n 0； in i, j; memet（in，false,si（i）; mmset（ntu， -1,sizeof（ntu

10、）； /预调页填满 n ptr = ; or（i=;max & faul_nsiz; if（!inpage） ipaei = true； piptr =pagi； ul_n+; pr+; /初始化nu数组 pr =； or（j=i;axn & ptr3;j+） （nuagj = -1） ntupage ; tr+; int max; or（;mxn; i+） （!ipagi） ax 0；pr = 0; for（j=0; max） ax = ntuinj; ptr = j； ininptr =false; inpagei= tru; pintr = paei; aultn+; ntupagei=

11、-1； o（j=+；mxn； if（page =pagei） ntpagij; break； printf（nBy OPTalgrith, the ulpae nmbe is: %d,fault_n）; printf（ thet ratio i : %.2lfn,（1-（aut_n+0.0）/320.0）;it man（） srand（tme（NULL）； welcoe（）; int hoice; whl（） ipu_hnt（）; can（%， &hoice）; prntf（）； if（hc = ） if（BYE-BYE！!n brea; if（chice = 1） rodu_nst（）; t

12、urnpagearss（）; printf（ewpag adrss sequence isst O!！n）; ese if（hce = 2） prinf（Pleaeinpttsize of memoranumer: canf（%d, &ize）； lsi（chice =3） FIFO_sle（）; eleif（choe = 4） LRU_slv（）； lse f（chice = 5） OPT_lv（）; else rnf（INPUTERO! n retun ;6.运行结果及分析6.1.运行（以某两次运行结果为例,列表如下：）内存101520232FIFO285222373590LRU852448513991OPT221214066842722620167188LR271265204118T01831792667随着页数的增多，除了IFO对某些序列会有eldys anomay（详见62）外，大部分情况和LRU算法、T算法都是缺页率减小。OP是理想情况，效率是最高的。当然当不缺页时,所有的算法缺页次数都是把所有页调进去的次数。LU算法有时候和FIO算法的效率差别并不大。甚至有时候它还比IF低一些的。6.2.eldys anomaly如下，我稍微改了下输入,手动输入课本上的样例，编程见证了Belady异常现。这是只有O算法才有的异常。