操作系统课程设计-模拟页式存储管理

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1、操作系统课程设计报告模拟页式存储管理院系：计算机科学技术学院班级：**********班姓名：*******学号：******************指导教师：*********82016年12月9日操作系统原理课程设计任务书一、题目：磁盘调度二、设计要求（1）****（组长）、*****负责设计与实现。（2）查阅相关资料，自学具体课题中涉及到的新知识。（3）采用结构化、模块化程序设计方法，功能要完善，具有一定的创新。（4）所设计的程序应有输入、输出。（5）按要求写出课程设计报告，并于设计结束后1周内提交。其主要内容包括：封皮、课程设计

2、任务书，指导教师评语与成绩、目录、概述、软件总体设计、详细设计、软件的调试、总结、谢启、附录：带中文注释的程序清单、参考文献。报告一律用A4纸打印，中文字体为宋体，西文字体用TimeNewRoma，一律用小四号字，行距采用“固定值”18磅，首行缩进2字符。总体设计应配合软件总体模块结构图来说明软件应具有的功能。详细设计应用传统或N-S流程图和屏幕抓图说明，调试的叙述应配合出错场景的抓图来说明出现了哪些错误，如何解决的。三、课程设计工作量由于是设计小组团结协作完成设计任务，一般每人的程序量在200行有效程序行左右，不得抄袭。四、课程设计工

3、作计划2016年11月28日，指导教师讲课，学生根据题目准备资料；2016年11月29日～2016年12月1日，进行总体方案设计；2016年12月3日～2016年12月5日，完成程序模块并通过独立编译；2016年12月6日～2016年12月7日，将各模块集成为一个完整的系统，并录入足够的数据进行调试运行；2016年12月8日～2016年12月9日，验收、撰写报告；指导教师签章：教研室主任签章操作系统原理课程设计指导教师评语与成绩指导教师评语：课程设计表现成绩：课程设计验收成绩：课程设计报告成绩：课程设计总成绩：指导教师签章2016年12

4、月9日目录第一章引言1第二章设计目的及要求12.1设计目的12.2设计要求1第三章概要设计23.1系统功能结构23.2程序文件详细说明33.3整体流程图3第四章详细设计44.1数据定义44.2算法分析44.3核心代码与运行效果6第五章软件调试185.1系统测试185.2算法效率分析和对比19参考文献19第六章课程设计总结20第七章致谢21第一章引言在进程运行过程中，若其所要访问的页面不在内存，而需要把它们调入内存，但内存已无空闲空间时，为了保证该进程能正常运行，系统必须从内存中调出一页程序或数据送到磁盘的对换区中。单应将哪个页面调出，需

5、根据一定的算法来确定。通常，把选择换出的页面的算法称为页面置换算法。页面置换算法的好坏直接影响到系统的性能。不适当的算法可能会导致进程发生“抖动”，即刚被换出的页很快又要被访问，需要将它重新调入，此时又需要再选一页调出；而此刚被调出的页面很快又被访问，又需将它调入，如此频繁地更换页面，以致一个进程在运行中把大部分时间都花费在页面置换工作上。一个好的页面置换算法应具有较低的页面更换频率。从理论上讲，应将那些以后不再访问的页面换出，或把那些在较长时间内不会再访问的页面调出。目前已有多种页面置换算法，它们都试图更接近于理论上的目标。第二章设计

6、目的及要求2.1设计目的通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式存储管理的页面置换算法。2.2设计要求20根据模拟的页式管理设计，掌握在页式存储管理中最基本的三种页面调度算法FIFO、LRU以及OPT。但在三种算法中均要求在调度程序中产生的页面序列是随机产生的，而不是人为的输入，在执行时只需改变页面的大小及内存容量就可以得到不同的页面序列，另外还需要说明随机的性能和其性能可能对算法的影响，并对随机性要有一定的参数控制能力。此外，计算并输出FIFO、LRU以及OPT算法在不同内存容量下的命中率。根据

7、方法的执行过程，编写一个解决上述问题的程序，显示访问每个值页面中的值。具体参数：访问串的长度，访问串，页面个数。分别用3种不同的方法实现页面的置换，并输出相关信息。第三章概要设计3.1系统功能结构图3-1系统功能结构图203.2程序文件详细说明软件内设置五个文件，其中一个h文件，包含所有使用到的头文件，宏定义等等（此处不多加赘述），4个c文件，分别是main文件，function文件，init文件，algorithms文件。1.main文件：main文件主要包含main函数的代码以及一些全局变量的定义。2.init文件：该文件中有界面设

8、计以及算法参数初始设置文件，其中包含两个函数。3.function文件：该文件中主要包含一些算法要用到的底层函数。4.algorithms文件：该文件中有三个算法设计分别是FIFO算法，LRU算法，OPT算