先进先出置换算法（FIFO）

# FIFO.pyframePageNum = input("请输入分配给该作业的物理页框块数：") # 物理页框块数
pageFrame = [None]*int(framePageNum)  # 物理页框
inputPages = input("请输入该作业的页面走向：")
pages = inputPages.split(" ")    # 页面走向
pageFrontNum = len(pages)        # 页面走向总次数pageDesert = []     # 淘汰页面pageMissNum = 0     # 缺页次数count = 0;
helpNum = 0;
while(count < pageFrontNum):print("第" + str(count+1) + "次：" + pages[count])isMiss = True   # 是否缺页isEmpty = True  # 是否有空位isExist = False # 物理页框中是否存在本次页面走向# 判断物理页框中是否存在本次页面走向for page in pageFrame:if(pages[count] == page):isExist = Trueif(isExist == True):print("本次页面走向，页框中已经存在！")print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i,end=" ")print()print()count = count + 1continue# 判断物理页框中有无空位for page in pageFrame:if(page == None):isEmpty = Truebreakelse:isEmpty = False# 本次页面走向，物理页框中不存在，且有空位if(isExist == False and isEmpty == True):for n in range(len(pageFrame)):if(pageFrame[n] == None):pageFrame[n] = pages[count]break# 实现 FIFO 算法# 本次页面走向，物理页框中不存在，且没有空位if (isExist == False and isEmpty == False):pageDesert.append(pageFrame[helpNum%int(framePageNum)])print("本次淘汰页面：" + pages[count])pageFrame[helpNum%int(framePageNum)] = pages[count]helpNum = helpNum + 1# 计算缺页次数if(isMiss == True):pageMissNum = pageMissNum + 1print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i, end=" ")print()print()count = count + 1print("缺页次数：" + str(pageMissNum) + "次")
print("一共调用：" + str(pageFrontNum) + "次")
print("缺页中断率：" + str(pageMissNum/pageFrontNum*100) + "%")
print("淘汰页面：", end="")
for i in pageDesert:print(i, end=" ")

运行效果：

请输入分配给该作业的物理页框块数：3
请输入该作业的页面走向：2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2
第1次：2
目前物理页框中页面走向为：2 None None 第2次：3
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第3次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第4次：1
目前物理页框中页面走向为：2 3 1 第5次：5
本次淘汰页面：5
目前物理页框中页面走向为：5 3 1 第6次：2
本次淘汰页面：2
目前物理页框中页面走向为：5 2 1 第7次：4
本次淘汰页面：4
目前物理页框中页面走向为：5 2 4 第8次：5
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：5 2 4 第9次：3
本次淘汰页面：3
目前物理页框中页面走向为：3 2 4 第10次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：3 2 4 第11次：5
本次淘汰页面：5
目前物理页框中页面走向为：3 5 4 第12次：2
本次淘汰页面：2
目前物理页框中页面走向为：3 5 2 缺页次数：9次
一共调用：12次
缺页中断率：75.0%
淘汰页面：2 3 1 5 2 4

最近最久未使用置换算法（LRU）

# LRU.pyframePageNum = input("请输入分配给该作业的物理页框块数：") # 物理页框块数
pageFrame = [None]*int(framePageNum)  # 物理页框
inputPages = input("请输入该作业的页面走向：")
pages = inputPages.split(" ")    # 页面走向
pageFrontNum = len(pages)        # 页面走向总次数pageDesert = []     # 淘汰页面pageMissNum = 0     # 缺页次数count = 0;
helpNum = 0;
while(count < pageFrontNum):print("第" + str(count+1) + "次：" + pages[count])isMiss = True   # 是否缺页isEmpty = True  # 是否有空位isExist = False # 物理页框中是否存在本次页面走向# 判断物理页框中是否存在本次页面走向for page in pageFrame:if(pages[count] == page):isExist = Trueif(isExist == True):print("本次页面走向，页框中已经存在！")print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i,end=" ")print()print()count = count + 1continue# 判断物理页框中有无空位for page in pageFrame:if(page == None):isEmpty = Truebreakelse:isEmpty = False# 本次页面走向，物理页框中不存在，且有空位if(isExist == False and isEmpty == True):for n in range(len(pageFrame)):if(pageFrame[n] == None):pageFrame[n] = pages[count]break# 本次页面走向，物理页框中不存在，且没有空位# 实现 LRU 算法if(isExist == False and isEmpty == False):for n in range(len(pageFrame)):if(pages[count-int(framePageNum)] == pageFrame[n]):pageDesert.append(pageFrame[n])pageFrame[n] = pages[count]# 计算缺页次数if(isMiss == True):pageMissNum = pageMissNum + 1print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i, end=" ")print()print()count = count + 1print("缺页次数：" + str(pageMissNum) + "次")
print("一共调用：" + str(pageFrontNum) + "次")
print("缺页中断率：" + str(pageMissNum/pageFrontNum*100) + "%")
print("淘汰页面：", end="")
for i in pageDesert:print(i, end=" ")

运行结果

请输入分配给该作业的物理页框块数：3
请输入该作业的页面走向：2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2
第1次：2
目前物理页框中页面走向为：2 None None 第2次：3
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第3次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第4次：1
目前物理页框中页面走向为：2 3 1 第5次：5
目前物理页框中页面走向为：2 5 1 第6次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 5 1 第7次：4
目前物理页框中页面走向为：2 5 4 第8次：5
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 5 4 第9次：3
目前物理页框中页面走向为：3 5 4 第10次：2
目前物理页框中页面走向为：3 5 2 第11次：5
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：3 5 2 第12次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：3 5 2 缺页次数：7次
一共调用：12次
缺页中断率：58.333333333333336%
淘汰页面：3 1 2 4

最佳置换算法（OPT）

# OPT.pyframePageNum = input("请输入分配给该作业的物理页框块数：") # 物理页框块数
pageFrame = [None]*int(framePageNum)  # 物理页框
inputPages = input("请输入该作业的页面走向：")
pages = inputPages.split(" ")    # 页面走向
pageFrontNum = len(pages)        # 页面走向总次数
pageDesert = []     # 淘汰页面
pageMissNum = 0     # 缺页次数count = 0;
helpNum = 0;
while(count < pageFrontNum):print("第" + str(count+1) + "次：" + pages[count])isMiss = True   # 是否缺页isEmpty = True  # 是否有空位isExist = False # 物理页框中是否存在本次页面走向# 判断物理页框中是否存在本次页面走向for page in pageFrame:if(pages[count] == page):isExist = Trueif(isExist == True):print("本次页面走向，页框中已经存在！")print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i,end=" ")print()print()count = count + 1continue# 判断物理页框中有无空位for page in pageFrame:if(page == None):isEmpty = Truebreakelse:isEmpty = False# 本次页面走向，物理页框中不存在，且有空位if(isExist == False and isEmpty == True):for n in range(len(pageFrame)):if(pageFrame[n] == None):pageFrame[n] = pages[count]break# 本次页面走向，物理页框中不存在，且没有空位# 实现 OPT 算法if(isExist == False and isEmpty == False):isExistEle = False  # 是否存在未来不再出现的元素isFound = False     # 是否找到未来下标的元素frameIndex = 0      # 记录的物理页框下标helpStack = []      # 辅助栈# 寻找将来不再出现的，存在于当前物理页框中的元素for i in range(len(pageFrame)):for j in range(count, pageFrontNum):if(pageFrame[i] == pages[j]): # 若当前物理页框中，不存在未来不再出现的元素helpStack.append(j)       # 记录当前未来将遇见的下标isFound = True            # 找到未来下标的元素# 当前物理页框中，存在未来不再出现的元素if(not isFound):frameIndex = i      # 记录当前物理页框isExistEle = True   # 存在未来不再出现的元素breakisFound = Falseif(isExistEle): # 存在未来不再出现的元素pageDesert.append(pageFrame[frameIndex]) # 淘汰页面入栈pageFrame[frameIndex] = pages[count]else: # 存在未来不再出现的元素t = 0for i in helpStack:if(t < i):t = ifor i in range(len(pageFrame)):if(pageFrame[i] == pages[t]):pageDesert.append(pageFrame[i])pageFrame[i] = pages[count]# 计算缺页次数if(isMiss == True):pageMissNum = pageMissNum + 1print("目前物理页框中页面走向为：", end="")for i in pageFrame:print(i, end=" ")print()print()count = count + 1print("缺页次数：" + str(pageMissNum) + "次")
print("一共调用：" + str(pageFrontNum) + "次")
print("缺页中断率：" + str(pageMissNum/pageFrontNum*100) + "%")
print("淘汰页面：", end="")
for i in pageDesert:print(i, end=" ")

运行效果：

请输入分配给该作业的物理页框块数：3
请输入该作业的页面走向：2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2
第1次：2
目前物理页框中页面走向为：2 None None 第2次：3
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第3次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 None 第4次：1
目前物理页框中页面走向为：2 3 1 第5次：5
目前物理页框中页面走向为：2 3 5 第6次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 5 第7次：4
目前物理页框中页面走向为：4 3 5 第8次：5
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：4 3 5 第9次：3
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：4 3 5 第10次：2
目前物理页框中页面走向为：2 3 5 第11次：5
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 5 第12次：2
本次页面走向，页框中已经存在！
目前物理页框中页面走向为：2 3 5 缺页次数：6次
一共调用：12次
缺页中断率：50.0%
淘汰页面：1 2 4

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【南邮操作系统实验】页面置换算法（FIFO、LRU、OPT） Python 版

页面置换算法

先进先出置换算法（FIFO）

最近最久未使用置换算法（LRU）

最佳置换算法（OPT）

【南邮操作系统实验】页面置换算法（FIFO、LRU、OPT） Python 版相关推荐

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