操作系统课程设计报告总结计划.doc

上海电力学院 计算机操作系统原理课程设计报告 题目名称： 编写程序模拟虚拟存储器管理 姓 名： 杜志豪 .学 号： 班 级： 2012053 班 . 同组姓名： 孙嘉轶 课程设计时间： —— 评语： 成绩： 目 一、 内容及要求?????????????????? 4 1 目???????????????????? 4 1．2 使用算法分析：?????????????????4 1． FIFO算法（先 先出淘汰算法）?????? 4 1． LRU算法（最久未使用淘汰算法）?????? 5 1. OPT算法（最佳淘汰算法）????????? 5 分工情况???????????????????? 5 二、 ?????????????????????? 6 原理概述???????????????????? 6 主要数据 构 (主要代 )?????????????? 6 算法流程 ??????????????????? 9 主流程 ?????????????????? 9 Optimal 算法流程 ????????????? 10 FIFO算法流程 ?????????????? 10 LRU算法流程 ?????????????? 11 ．1 源程序文件名????????????????? 11 . 2 行文件名????????????????? 11 三、 果与分析???????????????????? 11 Optimal 面置 算法 果与分析???????? 11 FIFO 面置 算法 果与分析????????? 16 LRU 面置 算法 果与分析????????? 20 四、 新点????????????????????? 24 五、 与 ????????????????????? 27 六、代 附 ?????????????????????? 27 课程设计题目 一、 设计内容及要求 编写程序模拟虚拟存储器管理。 假设以 M 页的进程分配了 N 块内存（ N<M）。 输入：设定系统分配的块数，以及进程页面引用序列（也可随 即产生）。 输出：显示每一次页面引用内存状态，最终显示产生缺页中断 的次数及页面置换的次数（假设初始状态内存没有装入任何页 面）。 必须分别使用以下置换算法完成模拟： FIFO页面置换算法 ; LRU页面置换算法 ; 最佳（ Optimal）页面置换算法。使用算法分析： FIFO页面置换算法： 该算法总是淘汰最先进入内存的页面， 即选择在内存中驻留时间最久的页面以淘汰。 该算法实现简单， 只需把一个进程已调入内存的页面， 按照先后次序链接成一个队列，并设置一个指针， 称为替换指针， 使它总是指向最老的页面。但该算法并不是都适合实际情况， 因为在进程中， 有些页面经常被访问，比如，含有全局变量、常用函数， 例程等得页面， FIFO算法并不能保证这些页面不被淘汰。 1.2.2 LRU页面置换算法： 最近最久未使用（ LRU）的页面置换算法是根据页面调入内存后的使用情况进行决策的。 由于无法预测各页面将来的使用情况， 只能利用 “最近的过去”作为“最近的将来”的近似， 因此，LRU置换算法是选择最近最久未使用的页面予以淘汰。该算法赋予每个页面一个访问字段，用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间 t ，当须淘汰一个页面时， 选择有页面中 t 值最大的，即最近最久为使用的页面以淘汰。 1.2.3 最佳（ Optimal）页面置换算法： Optimal 算法是一种理论的算法， 其所选择的被淘汰页面将是以后永久不使用的， 或许是在最长 （未来）时间内不再被访问的页面。 采用最佳置换算法， 通常可保证获得最低的缺页率。但由于人目前还无法预知一个进程在内存的若干个页面中，哪一个页面是未来最长时间内不再被访问的，因而该算法是无法实现的， 便可以利用此算法来评价其他算法。 分工情况：共同讨论并构思，杜志豪负责 FIFO和 LRU算法的编程，孙嘉轶负责窗体界面和 OPT 算法的编写。编程中遇到困难 共同讨论并解决。 二、 详细设计 2.1原理概述 定义一个整型变量 int buffer=0 来记录内存分块数，定 义一个 string 类型的算法 string suanfa 来选择具体的算法；用一个数组 int[]xulie 来存储页面序列， 长度为 20；用一个数组 int[]kuai 来存储内存分配的物理块个数， 长度 为 5；用 int s 来记录具体的步骤数，用 int num 来记录页 面中断次数。空白表示物理块没有被使用。 2.2主要数据结构（代码）结构体： 输入的页面序列号： 2.3 public Form1() pp 执行文件名：虚拟存储器管理 .exe 三