在一个采用页式虚拟存储管理的系统中(字地址序列.页号.块号均从零开始编址),有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是:15,128,300,388,246,402,223,142,360,267,若该作业的第3页已经装入主存,现分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题: (1)按FIFO调度算法的缺页率为多少?依次淘汰的页号分别是什么? (2)按LRU调度算法却也率为多少?依次淘汰的页号是什么? 解: 分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字 则物理块数为:INT…

在学操作系统的时候,就会接触到缓存调度算法,缓存页面调度算法:先分配一定的页面空间,使用页面的时候首先去查询空间是否有该页面的缓存,如果有的话直接拿出来,如果没有的话先查询,如果页面空间没有满的时候,使用新页面的时候,就释放旧的页面空间,把新页面缓存起来,以便下次使用同样的页面的时候方便调用. 缓存调度流程图 缓存机制就是上面所说的那样,但是实现的过程以及淘汰旧页面的机制不同,所以会有不同缓存调度方法,就常见的就是FIFO,LRU,LFU缓存过期策略. 1.FIFO(First In First…

页置换算法FIFO.LRU.OPT 为什么需要页置换 在地址映射过程中,若在页面中发现所要访问的页面不再内存中,则产生缺页中断.当发生缺页中断时操作系统必须在内存选择一个页面将其移出内存,以便为即将调入的页面让出空间.而用来选择淘汰哪一页的规则叫做页面置换算法 实力(实例) 考虑下述页面走向: 1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6 当内存块数量分别为3时,试问FIFO.LRU.OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少? 假设:缺页定义为所有内存块最初都是空…

简介 cache4j是一款轻量级java内存缓存框架,实现FIFO.LRU.TwoQueues缓存模型,使用非常方便. cache4j为java开发者提供一种更加轻便的内存缓存方案,杀鸡焉用EhCache? 特性 ·  支持并发. ·  使用简单. ·  因为简单,所以通用,命中率稳定. 使用示例 // 配置 CacheConfig config = CacheConfig.custom().setMaxElement(10000); // 缓存元素个数上限 // 缓存节点工厂 INodeFac…

考虑下述页面走向: 1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6 当内存块数量分别为3时,试问FIFO.LRU.OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少? 答:缺页定义为所有内存块最初都是空的,所以第一次用到的页面都产生一次缺页. FIFO法: 因为FIFO表示先进先出,它们的执行流程是这样的,如果该值在内存块中,则内存块的值不变:如果该值不在内存块,则将该值放入出栈口地址.当内存块数量为3时,FIFO的演示图如下图所示,其中蓝色标记表示将被替换的单元(也即出栈口…

一.FIFO算法 FIFO(First in First out),先进先出.其实在操作系统的设计理念中很多地方都利用到了先进先出的思想,比如作业调度(先来先服务),为什么这个原则在很多地方都会用到呢?因为这个原则简单.且符合人们的惯性思维,具备公平性,并且实现起来简单,直接使用数据结构中的队列即可实现. 在FIFO Cache设计中,核心原则就是:如果一个数据最先进入缓存中,则应该最早淘汰掉.也就是说,当缓存满的时候,应当把最先进入缓存的数据给淘汰掉.在FIFO Cache中应该支持以下操作;…

缓存失效策略(FIFO .LRU.LFU三种算法的区别) 当缓存需要被清理时(比如空间占用已经接近临界值了),需要使用某种淘汰算法来决定清理掉哪些数据.常用的淘汰算法有下面几种: FIFO:First In First Out,先进先出.判断被存储的时间,离目前最远的数据优先被淘汰. LRU:Least Recently Used,最近最少使用.判断最近被使用的时间,目前最远的数据优先被淘汰. LFU:Least Frequently Used,最不经常使用.在一段时间内,数据被使用次数最少的,…

FIFO.LRU.OPT这三种置换算法的缺页次数 转载  由于要考计算机四级网络,这里遇到了问题,就搜了一些资料来解疑. 考虑下述页面走向: 1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,3,6 当内存块数量分别为3时,试问FIFO.LRU.OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少? 答:缺页定义为所有内存块最初都是空的,所以第一次用到的页面都产生一次缺页. 当内存块数量为3时: 发生缺页中断的次数为16. 在FIFO算法中,先进入内存的页面被先换出.当页6要调入时,内存…

题目:请简要介绍FIFO.LRU.LFU的含义和原理   含义: FIFO:First In First Out,先进先出LRU:Least Recently Used,最近最少使用 LFU:Least Frequently Used,最不经常使用 以上三者都是缓存过期策略. 原理和实现: 一.FIFO按照“先进先出(First In,First Out)”的原理淘汰数据,正好符合队列的特性,数据结构上使用队列Queue来实现. 如下图: 1. 新访问的数据插入FIFO队列尾部,数据在FIFO队…

缓存淘汰算法 在高并发.高性能的质量要求不断提高时,我们首先会想到的就是利用缓存予以应对. 第一次请求时把计算好的结果存放在缓存中,下次遇到同样的请求时,把之前保存在缓存中的数据直接拿来使用. 但是,缓存的空间一般都是有限,不可能把所有的结果全部保存下来.那么,当缓存空间全部被占满再有新的数据需要被保存,就要决定删除原来的哪些数据.如何做这样决定需要使用缓存淘汰算法. 常用的缓存淘汰算法有:FIFO.LRU.LFU,下面我们就逐一介绍一下. FIFO FIFO,First In First Ou…

网上非常多介绍3种页面置换算法的样例和过程是不对的, 本文依据<操作系统概念>第七版对三种算法做介绍,并给出正确的样例以验证算法. 一.FIFO先进先出页面置换算法,创建一个FIFO队列来管理内存中的全部页. 在计算缺页率的时候最好把每一次页面调度的队列写出来,这样不easy出错. 以下举例说明: 如果页帧为3,引用串为:7,0,1,2,0.3,0,4,2 页面走向:7.0.1,2.0,3.0,4,2. ---------------------------------------------…

目录 00 简介 01 算法概述 02 公用方法与变量解释 03 先进先出置换算法(FIFO) 04 最近最久未使用(LRU)算法 05 最佳置换算法(OPT) 00 简介 页面置换算法主要是记录内存的忙闲状态,为进程分配和释放内存.当主存的空间太小而无法装入所有的进程时,就需要在内存和硬盘之间进行调度操作. 多数操作系统只采用某种特定的页面置换算法进行置换,无法预先探测当前运行进程的页面访问模式,因此不能根据不同的页面访问模式,选用不同的页面置换算法.当然,如果能对不同的访问模式选取相应的页面…

FIFO算法 FIFO 算法是一种比较容易实现的算法.它的思想是先进先出(FIFO,队列),这是最简单.最公平的一种思想,即如果一个数据是最先进入的,那么可以认为在将来它被访问的可能性很小.空间满的时候,最先进入的数据会被最早置换(淘汰)掉. FIFO 算法的描述:设计一种缓存结构,该结构在构造时确定大小,假设大小为 K,并有两个功能: set(key,value):将记录(key,value)插入该结构.当缓存满时,将最先进入缓存的数据置换掉. get(key):返回key对应的value值.…

含义: FIFO:First In First Out,先进先出LRU:Least Recently Used,最近最少使用 LFU:Least Frequently Used,最不经常使用 以上三者都是缓存过期策略. 原理和实现: 一.FIFO按照“先进先出(First In,First Out)”的原理淘汰数据,正好符合队列的特性,数据结构上使用队列Queue来实现. 如下图: 1. 新访问的数据插入FIFO队列尾部,数据在FIFO队列中顺序移动: 2. 淘汰FIFO队列头部的数据: 二.L…

前篇在此: 操作系统笔记(五) 虚拟内存,覆盖和交换技术 操作系统 笔记(三)计算机体系结构,地址空间.连续内存分配(四)非连续内存分配:分段,分页 内容不多,就不做index了. 功能:当缺页中断发生时,需要调入新的页面而内存已满时,需要选择哪个物理页面被置换? 目标:尽可能减少缺页中断(页面的换入换出)次数.在局部性原理下根据过去的数据统计预测. 页面锁定(frame locking):用于描述必须常驻内存的操作系统的关键部分,或时间关键的应用进程(time-critical).需要在页表中…

缺页中断(英语:Page fault,又名硬错误.硬中断.分页错误.寻页缺失.缺页中断.页故障等)指的是当软件试图访问已映射在虚拟地址空间中,但是目前并未被加载在物理内存中的一个分页时,由中央处理器的内存管理单元所发出的中断. 通常情况下,用于处理此中断的程序是操作系统的一部分.如果操作系统判断此次访问是有效的,那么操作系统会尝试将相关的分页从硬盘上的虚拟内存文件中调入内存.而如果访问是不被允许的,那么操作系统通常会结束相关的进程. 虽然其名为“页缺失”错误,但实际上这并不一定是一种错误.而且这…

提到缓存,有两点是必须要考虑的:(1)缓存数据和目标数据的一致性问题.(2)缓存的过期策略(机制).     其中,缓存的过期策略涉及淘汰算法.常用的淘汰算法有下面几种:(1)FIFO:First In First Out,先进先出(2)LRU:Least Recently Used,最近最少使用(3)LFU:Least Frequently Used,最不经常使用      注意LRU和LFU的区别.LFU算法是根据在一段时间里数据项被使用的次数选择出最少使用的数据项,即根据使用次数的差异来决…

#include<iostream> #include<unistd.h> #include<vector> #include<wait.h> #include<iterator> #include<ctime> #include<cmath> #include<algorithm> using namespace std; const int total_i = 10; const int mf1 = 3;…

FIFO.LFU.LRU FIFO:先进先出算法 FIFO(First in First out),先进先出.在FIFO Cache设计中,核心原则就是:如果一个数据最先进入缓存中,则应该最早淘汰掉. 1.利用一个双向链表保存数据, 2.当来了新的数据之后便添加到链表末尾, 3.如果Cache存满数据,则把链表头部数据删除, 4.然后把新的数据添加到链表末尾. 5.在访问数据的时候,如果在Cache中存在该数据的话,则返回对应的value值: 6.否则返回-1.如果想提高访问效率,可以利用has…

#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<time.h> #define random(x) (rand()%x) #define LOG 1 //1-show log 2-no show #define TYPE 10 //page types #define NUM 20 //page nums #define SIZE 5 //cache size struct page{ int id;//page id int…

课程设计课题 存储管理程序设计 摘 要 虚拟存储器作为现代操作系统中存储管理的一项重要技术,实现了内存扩充功能.而分页请求分页系统正好可以完美的支持虚拟存储器功能,它具有请求调页功能和页面置换功能.在进程运行过程中.若其所访问的页面不存在,而需把他们调入内存,但内存无空闲时间时,为了保证该程序能够正常运行,系统必须从内存中调出一页程序或数据送到磁盘的兑换区中,通常,把选择换出页面的算法称为页面置换算法.一个好的置换算法应该具有较低的页面更换频率,所以本次实验中用了FIFO,LRU,OPT三种重要…

-------------------------------------->href--------------------------> http://blog.chinaunix.net/uid-13246637-id-5185352.html 最近在做笔试题,其中虚拟存储管理中几种缺页中断算法经常考到,虽然这类题可说非常简单,但概念上却容易混淆而且如果不掌握正确的做法很容易出错,因此觉得有必要把这三种算法的实现过程理一遍,并从源代码级别去思考它们的实现. 首先推荐一个博客,对这两个算法…

LRU(Least Recently Used)最少使用页面置换算法,顾名思义,就是替换掉最少使用的页面. FIFO(first in first out,先进先出)页面置换算法,这是的最早出现的置换算法.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长的页面给予淘汰. FIFO置换算法有这样一个奇怪现象:内存空间块数越多,缺页中断率可能相反的越高(缺页中断次数越高). LFU(Least Frequently Used)最近最少使用算法,它是基于"如果一个数据在最近一段时间内使用次…

一.理论 FIFO:先进先出调度算法 LRU:最近最久未使用调度算法 两者都是缓存调度算法,经常用作内存的页面置换算法. 打一个比方,帮助你理解.你有很多的书,比如说10000本.由于你的书实在太多了,你只能放在地下室里面.你看书的时候不会在地下室看书,而是在书房看书.每次,你想看书都必须跑到地下室去找出来你想看的书,然后抱回来放到书桌上,之后才开始看.还有就是,有一些书你会反复的看,今天看了也许过几天又要看.总之,你自己是不知道你哪天会需要看哪本书的.你的老师每天下课的时候会给你布置一个书单,…

缓存算法(页面置换算法)-FIFO. LFU. LRU 在前一篇文章中通过leetcode的一道题目了解了LRU算法的具体设计思路,下面继续来探讨一下另外两种常见的Cache算法:FIFO. LFU 1.FIFO算法 FIFO(First in First out),先进先出. 其实在操作系统的设计理念中很多地方都利用到了先进先出的思想,比如作业调度(先来先服务),为什么这个原则在很多地方都会用到呢?因为这个原则简单. 且符合人们的惯性思维,具备公平性,并且实现起来简单,直接使用数据结构中的队列…

现在软件或者网页的并发量越来越大了,大量请求直接操作数据库会对数据库造成很大的压力,处理大量连接和请求就会需要很长时间,但是实际中百分之80的数据是很少更改的,这样就可以引入缓存来进行读取,减少数据库的压力. 常用的缓存由Redis和memcached,但是有时候一些小场景就可以直接使用Java实现缓存,就可以满足这部分服务的需求. 缓存主要有LRU和FIFO,LRU是Least Recently Used的缩写,即最近最久未使用,FIFO就是先进先出,下面就使用Java来实现这两种缓存. LR…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是"如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高". 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的…

本节主要讲解一下MC的LRU的删除机制和一些参数的限制 MC的过期数据惰性删除 1.当某个值过期后,并没有从内存中删除,因此,我们在进行st ats统计信息的时候,curr_items有其信息(它的数据并没有减少) 可以看到name和web里面并没有数据 但curr_items却为1,再次flush all 发现curr_items还是为1 新加一个键值对 name 10秒时间过期以后,发现curr_items还为1,但是当get name的时候已经没有了, get name后触发了这个机制,c…

LRU Cache 题目链接:https://oj.leetcode.com/problems/lru-cache/ Design and implement a data structure for Least Recently Used (LRU) cache. It should support the following operations: get and set. get(key) - Get the value (will always be positive) of the k…

LRU LRU是Least Recently Used 的缩写,翻译过来就是“最近最少使用”,也就是说,LRU缓存把最近最少使用的数据移除,让给最新读取的数据.而往往最常读取的,也是读取次数最多的,所以,利用LRU缓存,我们能够提高系统的performance. LRU实现 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. LRU分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的.周期性的批量…