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1、先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。范仲淹宠辱不惊，看庭前花开花落；去留无意，望天上云卷云舒。洪应明操作系统课程设计报告 题目：页面置换算法模拟程序 学院名称:专业班级：学生姓名：指导教师：成绩：百学须先立志。朱熹穷则独善其身，达则兼善天下。孟子目录 一、设计目的 3 二、设计题目3 设计内容3 设计要求3 三、设计过程4 FIFO（先进先出）4 LRU（最近最久未使用）5 OPT（最佳置换算法）6 随机数发生器7 四、完整代码 7 五、运行结果演示13 六、设计心得16 百川东到海，何时复西归？少壮不尽力，老大徒伤悲。汉乐府长歌行以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。
2、旧唐书魏征列传 七、参考文献16 一、设计目的 操作系统是计算机教学中最重要的环节之一，也是计算机专业学生的一门重要的专业课程。操作系统质量的好坏，直接影响整个计算机系统的性能和用户对计算机的使用。一个精心设计的操作系统能极大地扩充计算机系统的功能，充分发挥系统中各种设备的使用效率，提高系统工作的可靠性。由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理，内容比较繁琐，具有很强的实践性。要学好这门课程，必须把理论与实践紧密结合，才能取得较好的学习效果。本课程设计是学生学习完 计算机操作系统 课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基
3、础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。熟悉页面置换算法及其实现，引入计算机系统性能评价方法的概念。二、设计题目：页面置换算法模拟程序 设计内容 编制页面置换算法的模拟程序。设计要求 1).用随机数方法产生页面走向，页面走向长度为L(15=L=20),L 由控制台输入。2).根据页面走向，分别采用 Optinal、FIFO、LRU 算法进行页面置换，统计缺页率。3).假定可用内存块为 m(3=m=5)，m 由控制台输入，初始时，作业页面都不在内存。4).要求写出一份详细的设计报告。课程设计报告内容包括：设计目的、设计内容、人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。刘鹗好学近乎知，力行近乎
4、仁，知耻近乎勇。中庸设计原理、算法实现、流程图、源程序、运行示例及结果分析、心得体会、参考资料等。三设计过程 FIFO（先进先出）设计原理：需要进行页面置换，即把内存中装入最早的那个页面淘汰，换入当前的页面。算法流程图：开始 页面走向存入数组 p中，内存块用 page表示当前 p中第 i个元Page是否有空 把 page中最先装入的页面置换出去.i+把 pi的内容直接装入最上面一个输出当前内存块状态 N N Y Y i+百川东到海，何时复西归？少壮不尽力，老大徒伤悲。汉乐府长歌行百学须先立志。朱熹 LRU（最近最久未使用）设计原理：当需要淘汰某一页时，选择离当前时间最近的一段时间内最久没有使用
5、过的页先淘汰。该算法的主要出发点是，如果某页被访问了，则它可能马上还要被访问。或者反过来说，如果某页很长时间未被访问，则它在最近一段时间也不会被访问。算法流程图：结束 开始 页面走向存入数组 p中，内存块用 page表示初始化为 0 当前p中第i个元素Page是否有空 把 pi的内容直接装入最上面一个把 page中最近最久未使用的页面置换出去.i+i+输出当前内存块状态 结束 N N Y Y 志不强者智不达，言不信者行不果。墨翟天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。易经 OPT（最佳置换算法）设计原理：需要进行页面置换，把内存中以后一段时间都不使用或是使用时间离现在最远的页面换出。流
6、程图 开始 页面走向存入数组 p中，内存块用 page表示初始化为 0 当前p中第i个元素Page是否有空 把 pi的内容直接装入最上面一个把 page中以后一段时间都不使用或是使用时间离现在最远的换输出当前内存块状态 结束 N N i+Y Y 大丈夫处世，不能立功建业，几与草木同腐乎？罗贯中先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。范仲淹 随机数发生器#include#include um=rand()%10+1;ime=0;coutpi.num;coutendl;return m;void print(Pro*page1)um;coutendl;int Search(int e,Pro*page1
7、)um)return i;ime,i=0;while(iM)ime)e=pagei.time;i+;for(i=0;iM;i+)if(e=pagei.time)return i;um=pj.num)break;um=0;pagei.time=m-1-i;i=0;cout1:FIFO 页面置换endl;cout2:LRU 页面置换endl;cout3:OPT 页面置换endl;cout按其它键结束程序；c;if(c=1)um,page)=0)um ;um cout不缺页endl;i+;um=pi.num;um=0)ime=0;ime+;um ;cout不缺页endl;elseum=pi.num;
8、ime=0;um ;print(page);for(a=0;a=0)um ;cout不缺页t)q=t;um=pi.num;n+;coutpi.num ;print(page);i+;else int temp=0,s;for(t=0;tM;t+)um=pi.num;海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。林则徐海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。林则徐 n+;coutpi.num ;print(page);i+;cout缺页次数：n 缺页率：n/mendl;while(c=1|c=2|c=3);return 0;五运行结果演示 以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得
9、失。旧唐书魏征列传勿以恶小而为之，勿以善小而不为。刘备 人不知而不愠，不亦君子乎？论语人之为学，不日进则日退，独学无友，则孤陋而难成；久处一方，则习染而不自觉。顾炎武 人之为学，不日进则日退，独学无友，则孤陋而难成；久处一方，则习染而不自觉。顾炎武人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。刘鹗 六.设计心得 通过这次课程设计，不仅让我了解了三种页面置换算法，即FIFO（先进先出）、LRU（最近最久未使用）、OPT（最佳置换）算法。开始我对源代码一味的进行调试，但发现总是有点错误，于是调试了若干次还是没有编译成功。又重新分析了几次设计要求，发现自己事先没有完全弄清楚这三种算法的做法，接着便是暂
10、时停下程序的编译，将学习资料仔细地将这三种不同的算法研究了一下，待到基本弄懂它们具体怎么实现的时候，我才再一次去研究当初总是有问题的代码，结合课本知识与详细的流程图分析，经过不断的调试，多次尝试后，编译成功了，运行后发现此功能正是本次课程设计所需要的。本次课程设计不仅让我对操作系统这门课程有了更深入的研丈夫志四方，有事先悬弧，焉能钧三江，终年守菰蒲。顾炎武良辰美景奈何天，便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷，似水流年。汤显祖究、对很多重要的概念有了巩固和掌握。通过努力，三个页面置换算法程序都已经完成。虽然自己所做的很少也不够完善，但毕竟也是努力的结果。主要有以下几点收获：1.通过对上网和看书查阅相
11、关资料，使自己对 VC+语言的基本框架有新的了解，加深了对可视化程序的认识。2.在使用 VC+语言来实现功能时，不像以往用的其他语言，它比较简练，更容易理解，实用性很强。3.先进先出页面置换和 LRU 以及 OPT 算法各有特点，但是实践起来却很大，使自己对页面置换算法有了新的认识。一周半的课程设计就要结束了，不但对专业知识有了更深的理解，更使的自己认识到实践的重要性，理论、实践相结合才能达到很好的学习效果，特别是程序语言的学习。七参考文献 计算机操作系统教程 徐甲同等编著 操作系统 罗宇等编著 操作系统实验教程 张丽芬,刘利雄,王全玉编著 计算机操作系统 梁红兵、哲风屏、汤子瀛 编著 万两黄金容易得，知心一个也难求。曹雪芹谋事在人，成事在天！增广贤文