一、演算法描述
1.先進先出（fifo）置換演算法
（1）描述：fifo演算法是最早出現的置換演算法。該演算法總是淘汰最先進入記憶體的頁面，即選擇在記憶體中駐留時間最久的頁面予以淘汰。
（2）優點：該演算法實現簡單，只需要把乙個程序已調入記憶體的頁面按先後次序鏈結成乙個佇列，並設定乙個指標，稱為替換指標，使它總是指向最老的頁面。
（3）缺點：該演算法與程序實際執行的規律不相適應，因為在程序中，有些頁面經常被訪問，比如：含有全域性變數、常用函式、例程等的頁面，fifo演算法並不能保證這些頁面不被淘汰。
2.最佳（optimal）置換演算法
（1）描述：最佳置換演算法是由belady於2023年提出的一種理論上的演算法。其所選擇的被淘汰的頁面將是以後永不使用的，或許是在最長（未來）時間內不再被訪問的頁面。
（2）優點：採用最佳置換演算法通常可以保證獲得最低的缺頁率。
（3）缺點：人們目前通常還無法預知，乙個程序在記憶體的若干個頁面中，哪乙個頁面是未來最長時間內不再被訪問的，因此，該演算法是無法實現的，但可以利用該演算法去評價其他演算法。
3.lru(least recently used)置換演算法
（1）描述:最近最久未使用（lur）的頁面置換演算法是根據頁面調入記憶體後使用情況做出決策的。由於無法**各頁面將來的使用情況，只能利用「最近的過去」做「最近的將來」的近似，因此，lur置換演算法是選擇最近最久未使用的頁面予以淘汰。該演算法賦予每個頁面乙個訪問字段，用來記錄乙個頁面自上次被訪問以來所經歷的時間t。當需要淘汰乙個頁面時，選擇現有頁面中t值最大的，及最近最久未使用的頁面予以淘汰。
（2）優點：考慮程式訪問的時間區域性性，一般能有較好的效能，實際應用多。
（3）缺點：實現會需要較多的硬體支援，會增加硬體成本。
4、clcok演算法又稱為最近未使用演算法（nur） 每頁設定乙個訪問位，再將記憶體中的所有頁面都通過鏈結指標鏈結成乙個迴圈佇列；當某個頁面被訪問時，其訪問位置1。淘汰時，檢查其訪問位，如果是0，就換出；若為1，則重新將它置0；再按fifo演算法檢查下乙個頁面，到佇列中的最後乙個頁面時，若其訪問位仍為1，則再返回到隊首再去檢查第乙個頁面。
二、**實現
#
include
#include
typedef
struct
progress
pro;
//結構體定義，為變數提供乙個新別名，方便變數的定義
int n;
//頁面個數
int m;
//系統分配給程序的物理塊數
void
print
(pro *page1)
;//列印當前物理塊中的頁面
intsearch
(int num1, pro *memory1)
;//在物理塊memory1中查詢頁面號num1，如果找到，返回其在memory1中的下標，否則返回-1
intmax
(pro *memory1)
;int
optimal
(int num,
int tag,pro *memory1,pro *page1)
;int
main
(void)do
printf
("*****1-fifo頁面置換*****\n");
printf
("*****2-opt頁面置換*****\n");
printf
("*****3-lru頁面置換*****\n");
printf
("*****請選擇操作型別(1,2,3),按其它鍵結束*****\n");
fflush
(stdin);
//清空輸入緩衝區
scanf
("%c"
,&c)
;//得到使用者的輸入字元，選擇相應的置換演算法
i =0;
curmemory =0;
if(c==
'1')
//fifo頁面置換
}//end for
missrate =
(float
)missnum/n;
printf
("缺頁次數：%d 缺頁率: %f\n"
, missnum, missrate);}
//end if
if(c==
'2')
//opt頁面置換
}//end for
missrate =
(float
)missnum/n;
printf
("缺頁次數：%d 缺頁率: %.2f%%\n"
, missnum, missrate*
100);}
//end if
if(c==
'3')
//lru頁面置換if(
search
(page[i]
.num,memory)
<0)
//若在物理塊中沒有找到該頁面
else
}//end for
missrate =
(float
)missnum/n;
printf
("缺頁次數：%d 缺頁率: %.2f%%\n"
, missnum, missrate*
100);}
//end if
}while
(c==
'1'||c==
'2'||c==
'3')
;return0;
}void
print
(pro *memory1)
//列印當前的頁面
//在物理塊memory1中查詢頁面號num1，如果找到，返回其在memory1中的下標，否則返回-1
intsearch
(int num1,pro *memory1 )
return-1
;}//替換掉物理塊memory1中以後永不使用，或是未來在最長時間內不再被訪問的頁面號
intoptimal
(int num,
int tag,pro *memory1,pro *page1)
while
(page1[j]
.num!=memory1[k]
.num)
;//當前頁面號未在物理塊**現，向後搜尋
if(j
int max =0;
for(
int t=
1;t)return max;
//返回以後永不使用，或是未來在最長時間內不再被訪問的頁面
}//最早在物理塊memory1**現的頁面號
intmax
(pro *memory1)
return max;
//返回物理塊等待時間最長的頁面號
}
三種頁面置換演算法
1 為什麼要有頁面置換演算法 程式執行過程中，有時要訪問的頁面不在記憶體中，而需要將其調入記憶體。但是記憶體已經無空閒空間儲存頁面，為保證程式正常執行，系統必須從記憶體中調出一頁程式或資料送到磁碟對換區，此時需要一定的演算法來決定到低需要調出那個頁面。通常將這種演算法稱為 頁面置換演算法 2.頁面置...
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作業系統 頁面置換演算法
1 最佳頁面置換演算法 opt 其所選擇的被淘汰頁面，將是以後永不再用的，或許是在最長 未來 時間內不再被訪問的頁面。最佳置換演算法是一種理想化的演算法，具有最好的效能，但難於實現。先進先出置換演算法最直觀，但可能性能最差，故應用極少。優點 保證獲得最低的缺頁率 缺點 無法預知乙個程序在記憶體的若干...