虚拟内存页面置换算法实验报告

软 件 学 院 上 机 实 验 报 告

课程名称： 操作系统原理 实验项目： 虚拟内存页面置换算法 实 验 室： 地狱018 姓 名： 死神 学 号： 专业班级： 实验时间： 2015/12/13

实验成绩

评阅教师

一、 实验目的及要求

通过这次实验，加深对虚拟内存页面置换概念的理解，进一步掌握先进先出FIFO、最佳置换OPI和最近最久未使用LRU页面置换算法的实现方法。结合Linux的内层的分析方法查看内存的分配过程及linux kernel的内存管理机制

二、 实验性质

设计性

三、 实验学时

4学时

四、 实验环境

实验环境1.实验环境： C与C++程序设计学习与实验系统

2.知识准备：

（1）使用Linux的基本命令；

（2）了解Linux vmstat、free、top等命令查看linux系统的内存

分配情况；

（3） 掌握虚拟内存页面置换算法FIFO等基本算法理论。

五、 实验内容及步骤

假设有n个进程分别在T1, … ,Tn时刻到达系统，它们需要的服务时间分别为S1, … ,Sn。分别采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法进行调度，计算每个进程的完成时间、周转时间和带权周转时间，并且统计n个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。

步骤

通过已知最小物理块数、页面个数、页面访问序列、及采用置换方式可以得出页面置换的缺页次数和缺页率，及每次缺页时物理块中存储。

1．输入的形式

int PageOrder[MaxNumber];//页面序列

int PageNum,LackNum=0,BlockNum;//页面个数，缺页次数，最小物理块数 2. 输出的形式

double LackPageRate//缺页率 缺页个数

每次缺页时物理块中存储 程序所能达到的功能

模拟先进先出FIFO、最佳置换OPI和最近最久未使用LRU页面置换算法的工作过程。假设内存中分配给每个进程的最小物理块数为m，在进程运行过程中要访问的页面个数为n，页面访问序列为P1, … ,Pn，分别利用不同的页面置换算法调度进程的页面访问序列，给出页面访问序列的置换过程，计算每种算法缺页次数和缺页率。测试数据，包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。

程序中用到的所有抽象数据类型的定义、主程序的流程以及各程序模块之间的层次(调用)关系。

int PageOrder[MaxNumber];//页面序列

int PageCount[MaxNumber]={0};//计算内存内数据离下一次出现的距离 int PageNum,LackNum=0,BlockNum;//页面个数，缺页次数，最小物理块数 double LackPageRate=0; bool found=false;

六、实验数据及结果分析

运行截图：

图6.1

图6.2

图6.3