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实验三存储管理-Read.doc
实验三 存储管理
1.目的和要求
存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。
本实验的目的是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,掌握请求页式管理的页面置换算法。
2.实验内容
1.过随机数产生一个指令序列,共320条指令。其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;
#具体的实施方法是:
在[0,319]的指令地址之间随机选区一起点M;
顺序执行一条指令,即执行地址为M+1的指令;
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’;
顺序执行一条指令,其地址为M’+1;
在后地址[M’+2,319]中随机选取一条指令并执行;
重复A—E,直到执行320次指令。
2.指令序列变换成页地址流
设:(1)页面大小为1K;
用户内存容量为4页到32页;
用户虚存容量为32K。
在用户虚存中,按每K存放10条指令排列虚存地址,即320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10条—第19条指令为第1页(对应虚存地址为[10,19]);
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
第310条—第319条指令为第31页(对应虚存地址为[310,319]);
按以上方式,用户指令可组成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。
FIFO先进先出的算法
LRR最近最少使用算法
OPT最佳淘汰算法(先淘汰最不常用的页地址)
LFR最少访问页面算法
NUR最近最不经常使用算法
3.实验环境
在486机或586机上用TC语言实现
4.实验提示
提示:A.命中率=1-页面失效次数/页地址流长度
B.本实验中,页地址流长度为320,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的次数。
C.关于随机数产生方法,采用TC系统提供函数RAND()和RANDOMIZE()来产生。
5.实验运行结果
试验输出如下(输出包括了用户内存从3K到32K的各种不同情况)
PAGE FIFO LRR OPT LFR NUR
试验结论
从实验数据来看,OPT算法为最好的一种算法。参考程序见下:
#includestdio.h
#includeiostream.h
#include stdlib.h
#includetime.h
struct aa{
int page;
int count;
aa* next;
};
void main()
{
time_t t;
srand(unsigned(time(t)));
int i,n,j,ii,m,answer,ffalse,count,fangfa,temp1,min,nn,mm;
double sum;
aa *head,*tail,*temp,*table,*first,*ti;
/* nn=4;mm=1;
for(nn=4;nn32;nn++)
{
for(mm=1;mm5;mm++)
{*/
cinm;
//m=nn;
coutendl;
coutfangfa: 1-FIFO;2-LRR;3-OPT;4-LFR;5-NURendl;
coutMothed:;
cinfangfa;
//fangfa=mm;
ffalse=0;
answer=0;
table=new(aa);
temp=table;
table-page=-1;
table-count=0;
head=table;
for(ii=2;ii=m;ii++)
{
table=new(aa);
table-page=-1;
table-count=0;
temp-next=table;
temp=table;
if (ii==m){table-next=NULL;}
}
tail=table;
temp=head;
first=head;
count=0;
i=0;
while(i320)
{
min=400;
if (count==0) {n=(rand()%320+1)%320; j=n/10;}
if (count==1) {n=rand()%(n+1);j=n/10;}
if(count==2) {j=((n+1)%320)/10;}
if(count==3) {j=((rand()%(320-n-2))+n+2)/1
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