操作系统实验--页面置换算法（OPT/FIFO/LRU/LFU）cpp

前言
学习笔记

void IntoPage(int m);//将第m条指令转化为对应的页数
int  isInside(int number,int Msize);//判断页号是否在内存中
void OPT(int num,int Msize);//最佳置换算法（OPT）
void FIFO(int num,int Msize);//先进现出置换算法（FIFO）
void LRU(int num,int Msize);//最近最久未使用置换算法（LRU）
void LFU(int num,int Msize);//最不经常使用置换算法（LFU）

void OPT(int num,int Msize){//最佳置换算法（OPT）int max=0; // 表示内存中的页号，下一次出现的距离，初始为0int maxchange; //表示内存中下次出现距离最大的页号在内存中的位置int k;if(isInside(num,Msize)==1){/*cout<<"命中!"<<endl;cout<<"内存Inside中内容为：";    //如果命中则打印当前内存页面，为简化程序输出而注释取消for(int i=0;i<Msize;i++)cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;*/}else  //未命中lost++;  //未命中次数加1for(int j=0;j<Msize;j++){for(k=num;k<MMM;k++){//找到当前内存中的页面，在随后的页地址流中再次被调用时的位置if(Inside[j]==page[k])break;}if(k>max){max=k;    //k表示在这个地方会再次出现给定页面maxchange=j;//j 表示把内存中第j个Inside中的页面从内存拿出，把新的页面放入}}//cout<<"置换内存中Inside["<<maxchange<<"]处的页面\n";Inside[maxchange] = page[num];//将此页写入内存中最晚再被调度的页面的位置cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)          //打印按本算法置换页面后内存中的页面序列，为简化程序输出而注释取消cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;
}

void FIFO(int num,int Msize){//先进现出置换算法（FIFO）  if(isInside(num,Msize)){/*cout<<"命中!"<<endl;                //如果命中则打印当前内存页面，为简化程序输出而注释取消cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;*/}else{lost++;Inside[insert]=page[num];//insert始终指向最老的页面，即最先进入的页面insert++;//insert指向下一个最早进入的页面insert=insert%Msize;//当insert指针指向内存中最后一个页面时，返回第一个页面继续循环cout<<"内存Inside中内容为：";       //打印按本算法置换页面后内存中的页面序列，为简化程序输出而注释取消for(int i=0;i<Msize;i++)cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;}
}

void LRU(int num,int Msize){//最近最久未使用置换算法（LRU）int max=0; // 表示内存中的页号，上一次出现的距离int maxchange; //表示内存中上一次出现距离最大的页号在内存中的位置int k;if(isInside(num,Msize)){/*cout<<"命中!"<<endl;                //如果命中则打印当前内存页面，为简化程序输出而注释取消cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;*/}else{lost++;for(int j=0;j<Msize;j++){for(k=num;k>=0;k--){  //从当前的页号向前看，发现页号与内存中的页号相同则breakif(Inside[j]==page[k])break;}if((num-k)>max){   //比较内存中页号在页地址流中的位置max=num-k;    //将距离最大的存入maxmaxchange=j;  //j表示把内存中第j个Inside中的页面从内存拿出，把新的页面放入}}Inside[maxchange]=page[num]; cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)          //打印按本算法置换页面后内存中的页面序列，为简化程序输出而注释取消cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;}
}

void LFU(int num,int Msize){//最不经常使用置换算法（LFU）int Min=MMM;  //表示最小次数,初始化为MMM（最大）int minchange=0; //表示内存中最小频率的页面所在的位置int k;int *frequent=new int[32];//frequent数组记录目前为止每个页面已出现的频率for(int i=0;i<=31;i++)frequent[i]=0;if(isInside(num,Msize)){/*cout<<"命中!"<<endl;                //如果命中则打印当前内存页面，为简化程序输出而注释取消cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;*/}else{if(num<Msize){//若当前内存的页面没装满lost++;Inside[num]=page[num];//依次将页地址流的前Msize个页面装入内存}else{  //内存中页面已经装满lost++;for(int j=0;j<Msize;j++){for(k=num;k>=0;k--){   //从当前的页号向前看if(Inside[j]==page[k])//若发现页号与内存中的页号相同则将已访问频率加1frequent[Inside[j]]++;}if(frequent[Inside[j]]<Min){   //比较内存中页号出现的频率Min=frequent[Inside[j]];    //将频率最小的存入minminchange=j;  //j表示把内存中第j个Inside中的页面从内存拿出，把新的页面放入}}Inside[minchange]=page[num];  cout<<"内存Inside中内容为：";for(int i=0;i<Msize;i++)          //打印按本算法置换页面后内存中的页面序列，为简化程序输出而注释取消cout<<Inside [i]<<"  ";cout<<endl;}}
}

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