页面置换算法的模拟实现及命中率对比实验报告.docx

页面置换算法的模拟实现及命中率对比实验报告一、问题描述课程设计目的（1）、通过请求页式管理方式中页面置换算法的模拟设计，了解虚拟存储术的特点，掌握请求页式存储管理中的页面置换算法。（2）、课程设计内容模拟实现OPT（最佳置换）、FIFO和LRU算法，并计算命中率。、课程设计要求：首先用随机数生成函数产生“指令”序列，然后将指令序列变换成相应的页地址流，再计算不同算法下的命中率。通过随机数产生一个指令序列，共产生400条。其中50%的指令是顺序执行的（灵位50%就是非顺序），且25%的指令分布在前半部分地址空间，25%的指令分布在后半部分地址空间。将指令地址流变换成页地址流循环运行，使用户内存容量从4到40,。计算每个内存容量下不同页面置换算法的命中率。二、概要设计 1.程序的数据结构：#define total_instruction 100 /*指令流长*/#define M 100 /*实际页数*/#define N 5 //可用页面数struct Pro{intnum,time;};int a[total_instruction];int page[N];2.程序的主函数：int main(){ Pro p[total_instruction]; Pro *page=new Pro[N];char c;int t=0,i;float n=0;Input(p);do{ for( i=0;iN;i++)//初试化页面基本情况 {page[i].num=-1;page[i].time=2-i; }printf(系统产生的随机数为：);for(int e=0;eM;e++)coutp[e].num ;coutendl;i=0;coutf:FIFO页面置换endl;coutl:LRU页面置换endl;couto:OPT页面置换endl;cout按其它键结束endl;cinc; if(c==f)//FIFO页面置换 { n=0;cout页面置换情况: endl;while(i total_instruction) {if(Search(p[i].num,page)=0)i++;//找到相同的页面else {if(t==N)t=0;else {n++;//page[t].num=p[i].num;print(page);t++; } } }cout缺页次数：n 命中率：1-n/total_instructionendl; } if(c==l)//LRU页面置换 { n=0;cout页面置换情况: endl;while(itotal_instruction) {int k; k=t=Search(p[i].num,page);if(t=0)page[t].time=0;else {n++; t=Max(page);page[t].num=p[i].num;page[t].time=0; }for(int j=0;jN;j++) {if(j!=t)page[j].time++; } /*if(t==0){page[t+1].time++;page[t+2].time++;}if(t==1){page[2].time++;page[0].time++;}if(t==2){page[1].time++;page[0].time++;}*/if(k==-1) print(page);i++; }cout缺页次数：n 命中率：1-n/total_instructionendl; } if(c==o)//OPT页面置换 { n=0;while(itotal_instruction) {if(Search(p[i].num,page)=0)i++;else {if(page[N-1].num==-1) {for(int g=0;gN;g++)if(page[g].num==-1) {page[g].num=p[i].num;i++;n++;print(page);break; } }else{int temp=-1,cn;for(t=0;tN;t++) {if(tempCompfu(page,i,t,p)) {temp=Compfu(page,i,t,p);cn=t; } }page[cn]=p[i];n++;print(page);i++; } } }cout缺页次数：n 命中率：1-n/total_instru