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#include <stdio.h>
#define PAGES 12 /*页面引用页数*/
#define M 3 /*当前分配给改作业的物理块数*/
//#define M 4
/*页面引用串*/
int page[PAGES] = {4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5};
int rel[M][PAGES]; /*存储结果数组*/
/*内存物理块结构体*/
typedef
struct{
int
pnum; /*该块中所存的页面号*/
int
tm; /*从最近一次调入所经历的时间*/
}PBlock;
/*初始化物理块数组*/
void
init(PBlock *pb)
{
int
i,j;
//pb = (PBlock*)malloc(sizeof(PBlock)*M);
for(i=0;i<M;i++){
pb[i].pnum = -1;
pb[i].tm
= -1;
for(j=0;j<PAGES;j++){
rel[i][j] = -1;
}
}
}
/*打印结果数组*/
void
printRelArr(int
rel[M][PAGES])
{
int
i,j;
for(i=0;i<M;i++){
for(j=0;j<PAGES;j++){
if(rel[i][j]==-1)
printf("_ ");
else
printf("%d ",rel[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
/*打印一维数组*/
void
printArr1(int
*arr,int
n)
{
int
i;
for(i=0;i<n;i++){
printf("%d ",arr[i]);
}
printf("\n");
}
/*查看页面号为num的页面是否在内存块中,存在返回1*/
int
in_mem(int
num,PBlock *pb,int
m)
{
int
i;
int
b = 0;
for(i=0;i<m;i++){
if(pb[i].pnum == num){
b = 1;
break;
}
}
return
b;
}
/*FIFO 算法的实现,无需考虑时间*/
int
fifo(PBlock *pb,int
m)
{
int
lps=0; /*缺页次数*/
double
lpp; /*缺页率*/
int
p = 0; /*替换指针*/
int
index =0; /*页面号索引*/
while(index<PAGES){
if(!in_mem(page[index],pb,M)){ //如果该页面不在物理块中
pb[p].pnum = page[index]; /*将该页面放入物理块中*/
p = (p+1)%M; /*替换指针移动*/
lps++; /*却也次数加 1*/
for(int
i=0;i<M;i++){
rel[i][index] = pb[i].pnum;
}
}
index++;
}
printf("FIFO算法所得缺页次数为 %d\n",lps);
lpp = (double)lps/PAGES;
printf("FIFO算法缺页率为 %0.4lf \n",lpp);
printf("页面号序列为:\n");
printArr1(page,PAGES);
printf("结果数列为:\n");
printRelArr(rel);
return
0;
}
/*获得最近最久的块*/
int
getP(PBlock *pb,int
p)
{
int
i;
bool
out = true; //
for(i=0;i<M;i++){
if(pb[i].tm
== -1){
p = i;
out = false;
break;
}
}
if(out){
for(i=0;i<M;i++){
if(pb[i].tm>pb[p].tm)
p = i;
}
}
return
p;
}
int
getEQnum(int
num,PBlock *pb)
{
int
i;
int
in = -1;
for(i=0;i<M;i++){
if(pb[i].pnum == num){
in = i;
break;
}
}
return
in;
}
/*LRU算法*/
void
lru(PBlock *pb,int
m)
{
int
lps=0; /*缺页次数*/
double
lpp; /*缺页率*/
int
p = 0; /*替换指针*/
int
index =0; /*页面号索引*/
while(index<PAGES){
if(!in_mem(page[index],pb,m)){ /*如果页面不在物理块中*/
p = getP(pb,p);
pb[p].pnum = page[index];
pb[p].tm
= 0;
lps++;
for(int
i=0;i<M;i++){
rel[i][index] = pb[i].pnum;
}
}else{ /*如果页面在物理块中*/
int
in = getEQnum(page[index],pb); /*获取该页面在物理块中的索引*/
pb[in].tm
= 0;
}
int
i;
for(i=0;i<M;i++){
if(i!=p&&pb[i].tm!=-1){
pb[i].tm++;
}
}
index++;
}
printf("LRU算法所得缺页次数为 %d \n",lps);
lpp = 1.0*lps/PAGES;
printf("LRU算法缺页率为: %0.4lf\n",lpp);
printf("页面号序列为:\n");
printArr1(page,PAGES);
printf("LRU结果数组为:\n");
printRelArr(rel);
}
int
main()
{
//printArr(rel);
PBlock pb[M];
init(pb);
fifo(pb,M);
init(pb);
lru(pb,M);
return
0;
}
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