请求调页存储管理方式的模拟lfu(含源代码)

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1、课程设计课程设计名称：请求调页存储管理方式的模拟4专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计时间：2012.12.24-2012.12.2820计算机科学专业课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目请求调页存储管理方式的模拟4课题性质其它课题来源自拟课题指导教师同组姓名无主要内容1）假设每个页面中可存放10条指令，分配给作业的内存块数为4。2）用C语言模拟一个作业的执行过程，该作业共有320条指令，即它的地址空间为32页，目前它的所有页都还未调入内存。在模拟过程中，如果所访问的指令已在内存，则显示其物理地址，并转下一条指令。如果所访问的指令还未装入内存，则发生缺页，此时需记录缺页的次数，并

2、将相应页调入内存。如果4个内存块均已装入该作业，则需进行页面置换，最后显示其物理地址，并转下一条指令。在所有320指令执行完毕后，请计算并显示作业运行过程中发生的缺页率。3）置换算法：最少访问（LFU）算法。任务要求通过对页面、页表、地址转换和页面置换过程的模拟，加深对请求调页系统的原理和实现过程的理解。参考文献任满杰等《操作系统原理实用教程》电子工业出版社2006汤子瀛《计算机操作系统》（修订版）西安电子科技大学出版社2001张尧学史美林《计算机操作系统教程》实验指导清华大学出版社2000罗宇等《操作系统课程设计》机械工业出版社2005审查意见指导教师签字：教研室主任签字：年月日说明：本

3、表由指导教师填写，由教研室主任审核后下达给选题学生，装订在设计（论文）首页20填表说明1．“课题性质”一栏：A．工程设计；B．工程技术研究；C．软件工程（如CAI课题等）；D．文献型综述；E．其它。2．“课题来源”一栏：A．自然科学基金与部、省、市级以上科研课题；B．企、事业单位委托课题；C．校、院（系、部）级基金课题；D．自拟课题。201需求分析1）假设每个页面中可存放10条指令，分配给作业的内存块数为4。2）用C语言模拟一个作业的执行过程，该作业共有320条指令，即它的地址空间为32页，目前它的所有页都还未调入内存。在模拟过程中，如果所访问的指令已在内存，则显示其物理地址，并转下一条指

4、令。如果所访问的指令还未装入内存，则发生缺页，此时需记录缺页的次数，并将相应页调入内存。如果4个内存块均已装入该作业，则需进行页面置换，最后显示其物理地址，并转下一条指令。在所有320指令执行完毕后，请计算并显示作业运行过程中发生的缺页率。3）置换算法：最少访问（LFU）算法。通过对页面、页表、地址转换和页面置换过程的模拟，加深对请求调页系统的原理和实现过程的理解。所有内容均为独立完成。2概要设计本实验主要分为以下几个重要实现过程：（1）首先由对应函数按照题目要求产生对应的320条随即指令。（2）当指令到来时，首先查询4个物理模块中是否含有当前指令，如果有则直接下一条指令，若没有就进行判定

5、查找物理块中是否还有空闲盘块，有该指令则直接调入，无则要发生页面置换。（3）按照一定规则（LFU）进行页面置换，知道最后一条指令完成后，显示缺页次数和缺页率。程序中自定义的函数（函数名，参数，以及功能）及结构等如下：#defineBsize4定义一个全局的物理块大小4structBLOCK{物理块类型的申明intpagenum;//用于存储页号intuse;//用于计算最近使用次数};intnum=0;//记录指令的序号intn=0;//记录缺页的次数staticinttemp[320];//用来存储320条指令20structBLOCKblock[4];//大小为4的物理块数组intfi

6、ndExist(intcurpage);//查找物理块中是否有该页面intfindSpace();//查找是否有空闲物理块intfindReplace();//查找应予置换的页面voiddisplay();//显示置换过程voidzhiling();//产生320条指令,显示并存储到temp[320],并调度页号队列voidLFU();//LFU算法3运行环境软件：Windows98及以上操作系统，MicrosoftVisualC++6.0版本硬件：512MCPU内存及以上的计算机4开发工具和编程语言开发工具：MicrosoftVisualC++6.0编程语言：C语言5详细设计（1）产生3

7、20条指令,显示并存储到temp[320],并调度页号队列320条随即指令的产生规则如下：①在[0，319]的指令地址之间随机选取一起点m；②顺序执行一条指令，即执行地址为m+1的指令；③在前地址[0，m+1]中随机选取一条指令并执行，该指令的地址为m′；④顺序执行一条指令，其地址为m′+1的指令；⑤在后地址[m′+2，319]中随机选取一条指令并执行；⑥重复上述步骤①～⑤，直到执行320次指令。代码如下：voidzhi