在OS中,一些程序的大小超过内存的大小(比如好几十G的游戏要在16G的内存上跑),便产生了虚拟内存的概念 我们通过给每个进程适当的物理块(内存),只让经常被调用的页面常驻在物理块上,不常用的页面就放在外存,等到要用的时候再从外存调入,从而实现虚拟内存 但是因为给的每个进程的物理块大小不可能是无限的,如果该进程的物理块用完了这时候又要调入新的页面进来的话,就需要用到置换算法,其中的一个算法就叫 ---->LRU(Least Recently Used)最近未使用置换算法 一.代码思想 这个算法的思…
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…
操作系统实验:用C语言编程实现最近最久未使用置换算法(LRU) 最近最久未使用置换算法(LRU),全称Least Recently Used,是一种页面置换算法. 对于在内存中但又不用的数据块(内存块)叫做LRU,操作系统会根据哪些数据属于LRU而将其移出内存而腾出空间来加载另外的数据. 简单概括其思想: 1.根据页面调入内存后的使用情况.2.利用“最近的过去”作为“最近的将来”的近似.3.选择最近最久未使用的页面予以淘汰. 一般有3种方法 1.数组+时间戳 2.栈 3.队列 其中栈和队列可以选…
页面置换产生的原因是:分页请求式存储管理(它是实现虚拟存储管理的方法之一,其中一个特性是多次性-->多次将页面换入或换出内存) 效果最好的页面置换算法:最佳置换算法 比较常用的页面置换算法有:FIFO置换算法.LRU置换算法.LFU置换算法 最佳置换算法:不可能实现-->是衡量其他置换算法的方法. FIFO置换算法:先进先出置换算法,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予以淘汰.(实现简单) LRU置换算法:最近最久未使用置换算法,该算法赋予每个页面一个访问字段,用来记录一…
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…
最近最久未使用(LRU)置换算法 #include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <queue> #include <stack> #include <map> #include <assert.h> using namespace std; ; typedef struct Page_…
选择调出页面的算法就称为页面置换算法.好的页面置换算法应有较低的页面更换频率,也就是说,应将以后不会再访问或者以后较长时间内不会再访问的页面先调出. 常见的置换算法有以下四种(以下来自操作系统课本). 1. 最佳置换算法(OPT) 最佳(Optimal, OPT)置换算法所选择的被淘汰页面将是以后永不使用的,或者是在最长时间内不再被访问的页面,这样可以保证获得最低的缺页率.但由于人们目前无法预知进程在内存下的若千页面中哪个是未来最长时间内不再被访问的,因而该算法无法实现. 最佳置换算法可以用来评…
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…
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…
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…