操作系统课程设计--模拟请求页式管理.docVIP

设计题目 模拟请求页式管理 主要内容 本设计的目的包括以下5个方面： （1） （2） （3）①50%的指令是顺序执行的； ②25%的指令是均匀分布在前地址部分； ③25%的指令是均匀分布在后地址部分。 四．进度安排 序号 内 容 时间（天） 1 熟悉课题、分析课题 0.5 2 对系统进行模块分解，问题分析和确定解决方案 1 3 编程调试 3 4 测试和差错 1 5 书写课程设计报告 1 6 考核 1 合 计 7.5 五．成绩评定 考核方法：根据学生平时表现、测试检查、课程设计报告、运行演示和学生回答问题相结合的形式作为考核依据，考察学生的动手能力，独立分析解决问题的能力和创新精神，并根据学生的学习态度综合考评。平时表现（占30%），课程设计报告（占40%），课程答辩（占30%）。 成绩评定：成绩分“优秀”、“良好”、“中等”、“及格”、“不及格”五个级别。“优秀”为100分到90分，“良好”为89分到80分，“中等”为79分到70分，“及格”为69分到60分，“不及格”为60分以下。 目 录 1.课程设计简介： 3 1.1课程设计题目 3 1.2课程设计目的 3 1.3课程设计要求 3 2. 实验原理分析： 3 2.1最佳访问算法(Optimal) 3 2.2 先进先出算法（First-in, First-out） 4 2.3最近最久未使用算法 4 3．程序结构分析： 4 3.1算法流程 4 3.2 流程图 5 3.3运行界面: 6 4．各子模块相关函数代码 6 4.1 OPT算法 6 4.2 LRU算法 8 4.3 FIFO算法 10 5．程序运行结果分析: 11 5.1页面号引用串 11 5.2实验结论 12 6．心得体会: 12 7．参考文献： 13 1.课程设计简介： 1.1课程设计题目 模拟请求页式管理 1.2课程设计目的 本设计的目的包括以下5个方面： （1） （2） （3） 1.3课程设计要求 a.通过随机数产生一个指令序列，共320条指令。指令的地址按下述原则生成： ①50%的指令是顺序执行的； ②25%的指令是均匀分布在前地址部分； ③25%的指令是均匀分布在后地址部分。 b.实验环境 （含主要设计设备、器材、软件等） ①使用工具：eclipse、Microsoft Word ②操作系统：windows7 ③使用语言：Java 2. 实验原理分析： 2.1最佳访问算法(Optimal) 此算法从主存中移出永远不再需要的页面，如无这样的页面存在，则应选择最长时间不需要访问的页面。这是一种理想的情况，是实际执行中无法预知的，因而实现很困难。 2.2 先进先出算法（First-in, First-out） 此算法总选择作业中在主存驻留时间最长的一页淘汰。选择建立最早的页面被置换。可以通过链表来表示各页的建立时间先后。性能较差。较早调入的页往往是经常被访问的页，这些页在FIFO算法下被反复调入和调出。只有在线性顺序访问地址空间时才是理想的，否则效率不高。在未给进程或作业分配足够的页面数时，缺页次数反而增加，从而产生Belady现象。 2.3最近最久未使用算法 当需要置换一页面时，选择在最近一段时间内最久不用的页面予以淘汰。此算法通过周期性的对“引用位”进行检测，并利用它来记录一个页面自上次访问以来所经历的时间T；淘汰时，选择T为最大的页。选择内存中最久未使用的页面被置换。这是局部性原理的合理近似，性能接近最佳算法。但由于需要记录页面使用时间的先后关系，硬件开销太大。 3．程序结构分析： 3.1算法流程 1)OPT算法 A.原理简述 a.在分配内存页面数m小于进程页面数n时，当然是先运行的m个页面放入内存mym[m]； b.有需要处理的新页面，则将原来在内存mym[m]中的m个页面中将来不再使用的调出，然后将新页面放入。 B.算法流程 n为页面长度 m为内存的物理块 as记录缺页数 2)FIFO算法 A.原理简述： a)在分配内存页面数m小于进程页面数n时，当然是先运行的m个页面放入内存mym[m]； b)这时有需要处理的新页面，则将原来在内存mym[m]中的m个页面中最先进入的调出，然后将新页面放入。 c)以后若再有新页面需要调入，则按b)的规则进行。 根据算法的特点：所使用的内存页面构成一个队列。 B.算法流程图 n为队列长度 as记录缺页数 3)LRU算法 A.原理简述 1.在分配内存页面数m小于进程页面数n时，当然是先运行的m个页面放入内存mym[m]； 2.当需要调页面进入内存，而当前分配的内存页面全部不空闲是，选择将其中最长时间没有使用的那个页面调出，以空出内存来放置新调入的页面。其中用一个一维数组myb[m]