第一篇：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)4頁(yè)面置換算法
實(shí)驗(yàn)4 頁(yè)面置換算法（2學(xué)時(shí)）
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
通過實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)對(duì)虛擬存儲(chǔ)管理中頁(yè)面置換算法的理解和掌握。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫程序?qū)崿F(xiàn)虛擬存儲(chǔ)管理中OPT,FIFO,LRU頁(yè)面置換算法。
三、實(shí)驗(yàn)要求
1、任意給出一組頁(yè)面訪問順序（如頁(yè)面走向是1、2、5、7、5、7、1、4、3、5、6、4、3、2、1、5、2）。
2、分配給該作業(yè)一定的物理塊（如3塊、4塊等）。
3、利用OPT,FIFO,LRU頁(yè)面置換算法模擬頁(yè)面置換過程并計(jì)算其缺頁(yè)率。
4、每訪問一個(gè)頁(yè)面均需給出內(nèi)存中的內(nèi)容（內(nèi)存中的頁(yè)面號(hào)），若有淘汰還需給出淘汰的頁(yè)面號(hào)。
5、通過給出特殊的頁(yè)面訪問順序，分配不同的物理塊，利用FIFO算法計(jì)算其缺頁(yè)率，進(jìn)一步理解Belady現(xiàn)象。
6、（附加）實(shí)現(xiàn)CLOCK置換算法，修改位可在確定頁(yè)面號(hào)時(shí)直接任意給出。
程序代碼（java）
package wcm4;
import java.util.LinkedList;import java.util.Scanner;
public class Test {
/**
* @param args
*/ LinkedList ll=new LinkedList();int a;int leng;int[] all={1,2,5,7,5,7,1,4,3,5,6,4,3,2,1,5,2};//int[] free=new int[all.length];
Object o=new Integer(a);public static void main(String[] args){
public void begin(){ System.out.println(“請(qǐng)選擇測(cè)試類型：”);System.out.println(“1 OPT;2 FiFO;3 LRU;4 CLOCK;5退出”);
} public void need(){ System.out.println(“請(qǐng)輸入分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)：”);Scanner sc=new Scanner(System.in);leng=sc.nextInt();Scanner sc=new Scanner(System.in);int choose=sc.nextInt();while(choose!=5){
} switch(choose){ case 1:this.opt();break;case 2:this.fifo();break;case 3:this.lru();break;case 4:this.clock();break;} System.out.println(“請(qǐng)選擇測(cè)試類型：”);System.out.println(“1 OPT;2 FiFO;3 LRU;4 CLOCK;5退出”);sc=new Scanner(System.in);choose=sc.nextInt();// TODO Auto-generated method stub Test t=new Test();t.begin();
}
}
public void fifo(){ ll=new LinkedList();this.need();
int a=0;for(int i=0;i o=all[i];if(!ll.contains(o)){ } if(ll.size() } ll.add(o);o=ll.poll();a++;else{ o=null;} this.print();} System.out.println(“FIFO的缺頁(yè)率為：”);System.out.println(a);System.out.println(“——”);System.out.println(all.length); } public void opt(){//最佳置換算法 //leng=0;ll=new LinkedList();this.need();int a=0;//int temp=0;//int[] b=new int[leng]; for(int i=0;i int[] b=new int[leng];o=all[i];if(!ll.contains(o)){ if(ll.size() ll.add(o); } o=null;} else{ for(int j=i;j Object o1=new Integer(all[j]); } for(int k=0;k } if(ll.get(k).equals(o1)){ } if(b[k]==0){ b[k]=j;//待替換的頁(yè)在以后第一次出現(xiàn)的位置 } } if(b[leng-1]==0){ o=ll.set(leng-1, o);a++;} else{ int temp=0; } for(int m=0;m if(b[m]==0){ temp=m;break;} else if(b[m]>b[temp]){ } temp=m; } o=ll.set(temp, o);//替換以后離得最遠(yuǎn)的 a++;} else{ } o=null;this.print();} System.out.println(“OPT的缺頁(yè)率為：”);System.out.println(a);System.out.println(“——”);System.out.println(all.length); public void lru(){//最近最久未使用 } public void clock(){//簡(jiǎn)單clock ll=new LinkedList();this.need();int a=0;int[] b=new int[leng];for(int i=0;i o=all[i];if(!ll.contains(o)){ if(ll.size() o=all[i];if(!ll.contains(o)){ if(ll.size() } ll.add(o);o=ll.poll();a++;} else{ ll.add(o);ll.remove(o);o=null;} this.print();} System.out.println(“OPT的缺頁(yè)率為：”);System.out.println(a);System.out.println(“——”);System.out.println(all.length); } } else{ for(int j=0;j<=ll.size();j++){ if(b[j%ll.size()]==0){ } } } else{ int temp1=j%ll.size(); } o=ll.set(temp1, o); b[temp1]=0;//改變?cè)撐坏臉?biāo)記位 break; b[j%ll.size()]=1;a++;} else{ int temp=ll.indexOf(o);//找到該位 b[temp]=0;o=null;} this.print();System.out.println(“標(biāo)記位為：”);for(int k=0;k public void print(){ Object[] op=ll.toArray();for(int i=0;i ”);System.out.println(o);//System.out.println();System.out.print(op[i]);} } 計(jì)算機(jī)工程學(xué)院 實(shí)驗(yàn)報(bào)告書 課程名：《 操作系統(tǒng)原理A 》 題 目： 虛擬存儲(chǔ)器管理 頁(yè)面置換算法模擬實(shí)驗(yàn) 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 評(píng)語(yǔ)： 成績(jī)： 指導(dǎo)教師： 批閱時(shí)間： ****年**月**日 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 1.目的： 請(qǐng)求頁(yè)式虛存管理是常用的虛擬存儲(chǔ)管理方案之一。通過請(qǐng)求頁(yè)式虛存管理中對(duì)頁(yè)面置換算法的模擬，有助于理解虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的特點(diǎn)，并加深對(duì)請(qǐng)求頁(yè)式虛存管理的頁(yè)面調(diào)度算法的理解。 2.要求： 本實(shí)驗(yàn)要求使用C語(yǔ)言編程模擬一個(gè)擁有若干個(gè)虛頁(yè)的進(jìn)程在給定的若干個(gè)實(shí)頁(yè)中運(yùn)行、并在缺頁(yè)中斷發(fā)生時(shí)分別使用FIFO和LRU算法進(jìn)行頁(yè)面置換的情形。其中虛頁(yè)的個(gè)數(shù)可以事先給定（例如10個(gè)），對(duì)這些虛頁(yè)訪問的頁(yè)地址流（其長(zhǎng)度可以事先給定，例如20次虛頁(yè)訪問）可以由程序隨機(jī)產(chǎn)生，也可以事先保存在文件中。要求程序運(yùn)行時(shí)屏幕能顯示出置換過程中的狀態(tài)信息并輸出訪問結(jié)束時(shí)的頁(yè)面命中率。程序應(yīng)允許通過為該進(jìn)程分配不同的實(shí)頁(yè)數(shù)，來(lái)比較兩種置換算法的穩(wěn)定性。 二、實(shí)驗(yàn)說明 1．設(shè)計(jì)中虛頁(yè)和實(shí)頁(yè)的表示 本設(shè)計(jì)利用C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)體來(lái)描述虛頁(yè)和實(shí)頁(yè)的結(jié)構(gòu)。 pn pfn time pn pfn next 虛頁(yè)結(jié)構(gòu) 實(shí)頁(yè)結(jié)構(gòu) 在虛頁(yè)結(jié)構(gòu)中，pn代表虛頁(yè)號(hào)，因?yàn)楣?0個(gè)虛頁(yè)，所以pn的取值范圍是0—9。pfn代表實(shí)頁(yè)號(hào)，當(dāng)一虛頁(yè)未裝入實(shí)頁(yè)時(shí)，此項(xiàng)值為-1；當(dāng)該虛頁(yè)已裝入某一實(shí)頁(yè)時(shí)，此項(xiàng)值為所裝入的實(shí)頁(yè)的實(shí)頁(yè)號(hào)pfn。time項(xiàng)在FIFO算法中不使用，在LRU中用來(lái)存放對(duì)該虛頁(yè)的最近訪問時(shí)間。 在實(shí)頁(yè)結(jié)構(gòu)中中，pn代表虛頁(yè)號(hào)，表示pn所代表的虛頁(yè)目前正放在此實(shí)頁(yè)中。pfn代表實(shí)頁(yè)號(hào)，取值范圍（0—n-1）由動(dòng)態(tài)指派的實(shí)頁(yè)數(shù)n所決定。next是一個(gè)指向?qū)嶍?yè)結(jié)構(gòu)體的指針，用于多個(gè)實(shí)頁(yè)以鏈表形式組織起來(lái)，關(guān)于實(shí)頁(yè)鏈表的組織詳見下面第4點(diǎn)。 2．關(guān)于缺頁(yè)次數(shù)的統(tǒng)計(jì) 為計(jì)算命中率，需要統(tǒng)計(jì)在20次的虛頁(yè)訪問中命中的次數(shù)。為此，程序應(yīng)設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器count，來(lái)統(tǒng)計(jì)虛頁(yè)命中發(fā)生的次數(shù)。每當(dāng)所訪問的虛頁(yè)的pfn項(xiàng)值不為-1，表示此虛頁(yè)已被裝入某實(shí)頁(yè)內(nèi)，此虛頁(yè)被命中，count加1。最終命中率=count/20*100%。 3．LRU算法中“最近最久未用”頁(yè)面的確定 為了能找到“最近最久未用”的虛頁(yè)面，程序中可引入一個(gè)時(shí)間計(jì)數(shù)器countime，每當(dāng)要訪問一個(gè)虛頁(yè)面時(shí)，countime的值加1，然后將所要訪問的虛頁(yè)的time項(xiàng)值設(shè)置為增值后的當(dāng)前countime值，表示該虛頁(yè)的最后一次被訪問時(shí)間。當(dāng)LRU算法需要置換時(shí)，從所有已分配實(shí)頁(yè)的虛頁(yè)中找出time值為最小的虛頁(yè)就是“最近最久未用”的虛頁(yè)面，應(yīng)該將它置換出去。 4．算法中實(shí)頁(yè)的組織 因?yàn)槟芊峙涞膶?shí)頁(yè)數(shù)n是在程序運(yùn)行時(shí)由用戶動(dòng)態(tài)指派的，所以應(yīng)使用鏈表組織動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的多個(gè)實(shí)頁(yè)。為了調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)的方便，可以考慮引入free和busy兩個(gè)鏈表：free鏈表用于組織未分配出去的實(shí)頁(yè)，首指針為free_head，初始時(shí)n個(gè)實(shí)頁(yè)都處于free鏈表中；busy鏈表用于組織已分配出去的實(shí)頁(yè)，首指針為busy_head，尾指針為busy_tail，初始值都為null。當(dāng)所要訪問的一個(gè)虛頁(yè)不在實(shí)頁(yè)中時(shí)，將產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。此時(shí)若free鏈表不為空，就取下鏈表首指針?biāo)傅膶?shí)頁(yè)，并分配給該虛頁(yè)。若free鏈表為空，則說明n個(gè)實(shí)頁(yè)已全部分配出去，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行頁(yè)面置換：對(duì)于FIFO算法要將busy_head 所指的實(shí)頁(yè)從busy鏈表中取下，分配給該虛頁(yè)，然后再將該實(shí)頁(yè)插入到busy鏈表尾部；對(duì)于LRU算法則要從所有已分配實(shí)頁(yè)的虛頁(yè)中找出time值為最小的虛頁(yè)，將該虛頁(yè)從裝載它的那個(gè)實(shí)頁(yè)中置換出去，并在該實(shí)頁(yè)中裝入當(dāng)前正要訪問的虛頁(yè)。 三、程序流程圖 四、主要程序清單 #include #include /*全局變量*/ int mSIZE; /*物理塊數(shù)*/ int pSIZE; /*頁(yè)面號(hào)引用串個(gè)數(shù)*/ static int memery[10]={0}; /*物理塊中的頁(yè)號(hào)*/ static int page[100]={0}; /*頁(yè)面號(hào)引用串*/ static int temp[100][10]={0}; /*輔助數(shù)組*/ /*置換算法函數(shù)*/ void FIFO(); void LRU(); void OPT(); /*輔助函數(shù)*/ void print(unsigned int t); void designBy(); void download(); void mDelay(unsigned int Delay); /*主函數(shù)*/ void main() { int i,k,code; printf(“請(qǐng)輸入物理塊的個(gè)數(shù)(M<=10)：“); scanf(“%d“,&mSIZE); printf(“請(qǐng)輸入頁(yè)面號(hào)引用串的個(gè)數(shù)(P<=100)：“); scanf(“%d“,&pSIZE); puts(“請(qǐng)依次輸入頁(yè)面號(hào)引用串(連續(xù)輸入，無(wú)需隔開)：“); for(i=0;i scanf(“%1d“,&page[i]); download(); do { puts(“輸入的頁(yè)面號(hào)引用串為：“); for(k=0;k<=(pSIZE-1)/20;k++) { for(i=20*k;(i { if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&&(i==pSIZE-1))) printf(“%d＼n“,page[i]); else printf(“%d “,page[i]); } } printf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *＼n“); printf(“* 請(qǐng)選擇頁(yè)面置換算法：＼t＼t＼t *＼n“); printf(“* -----------------------------------------*＼n“); printf(“* 1.先進(jìn)先出(FIFO) 2.最近最久未使用(LRU) *＼n“); printf(“* 3.退出 *＼n“); printf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *＼n“); printf(“請(qǐng)選擇操作：[ ]＼b＼b“); scanf(“%d“,&code); switch(code) { case 1: FIFO(); break; case 2: LRU(); break; case 3: OPT(); break; case 4: system(“cls“); //system(“color 0A“); exit(0); default: printf(“輸入錯(cuò)誤，請(qǐng)重新輸入：“); } printf(“按任意鍵重新選擇置換算法：>>>“); getchar(); } while (code!=4); getchar(); } /*載入數(shù)據(jù)*/ void download() { printf(“＼nFinish.＼n載入成功!“); } /*設(shè)置延遲*/ void mDelay(unsigned int Delay) { unsigned int i; for(;Delay>0;Delay--) { for(i=0;i<124;i++) { printf(“ ＼b“); } } } /*顯示設(shè)計(jì)者信息*/ void print(unsigned int t) { int i,j,k,l; int flag; for(k=0;k<=(pSIZE-1)/20;k++) { for(i=20*k;(i { if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&&(i==pSIZE-1))) printf(“%d＼n“,page[i]); else printf(“%d “,page[i]); } for(j=0;j { for(i=20*k;(i if(i>=j) printf(“ |%d|“,temp[i][j]); else printf(“ | |“); } for(i=mSIZE+20*k;(i { for(flag=0,l=0;l if(temp[i][l]==temp[i-1][l]) flag++; if(flag==mSIZE)/*頁(yè)面在物理塊中*/ printf(“ “); else printf(“ |%d|“,temp[i][j]); } /*每行顯示20個(gè)*/ if(i%20==0) continue; printf(“＼n“); } } printf(“----------------------------------------＼n“); printf(“缺頁(yè)次數(shù)：%d＼t＼t“,t+mSIZE); printf(“缺頁(yè)率：%d/%d＼n“,t+mSIZE,pSIZE); printf(“置換次數(shù)：%d＼t＼t“,t); printf(“訪問命中率：%d%%＼n“,(pSIZE-(t+mSIZE))*100/pSIZE); printf(“----------------------------------------＼n“); } /*計(jì)算過程延遲*/ void compute() { int i; printf(“正在進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，請(qǐng)稍候“); for(i=0;i++<30;printf(“＼b“)); for(i=0;i++<30;printf(“ “)); for(i=0;i++<30;printf(“＼b“)); } /*先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法*/ void FIFO() { int memery[10]={0}; int time[10]={0}; /*記錄進(jìn)入物理塊的時(shí)間*/ int i,j,k,m; int max=0; /*記錄換出頁(yè)*/ int count=0; /*記錄置換次數(shù)*/ /*前mSIZE個(gè)數(shù)直接放入*/ for(i=0;i { memery[i]=page[i]; time[i]=i; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } for(i=mSIZE;i { /*判斷新頁(yè)面號(hào)是否在物理塊中*/ for(j=0,k=0;j { if(memery[j]!=page[i]) k++; } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=time[0] for(m=2;m if(time[m] max=m; memery[max]=page[i]; time[max]=i; /*記錄該頁(yè)進(jìn)入物理塊的時(shí)間*/ for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } else { for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } compute(); print(count); } /*最近最久未使用置換算法*/ void LRU() { int memery[10]={0}; int flag[10]={0}; /*記錄頁(yè)面的訪問時(shí)間*/ int i,j,k,m; int max=0; /*記錄換出頁(yè)*/ int count=0; /*記錄置換次數(shù)*/ /*前mSIZE個(gè)數(shù)直接放入*/ for(i=0;i { memery[i]=page[i]; flag[i]=i; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } for(i=mSIZE;i { /*判斷新頁(yè)面號(hào)是否在物理塊中*/ for(j=0,k=0;j { if(memery[j]!=page[i]) k++; else flag[j]=i; /*刷新該頁(yè)的訪問時(shí)間*/ } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=flag[0] for(m=2;m if(flag[m] max=m; memery[max]=page[i]; flag[max]=i; /*記錄該頁(yè)的訪問時(shí)間*/ for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } else { for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } compute(); print(count); } /*最佳置換算法*/ void OPT() { int memery[10]={0}; int next[10]={0}; /*記錄下一次訪問時(shí)間*/ int i,j,k,l,m; int max; /*記錄換出頁(yè)*/ int count=0; /*記錄置換次數(shù)*/ /*前mSIZE個(gè)數(shù)直接放入*/ for(i=0;i { memery[i]=page[i]; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } for(i=mSIZE;i { /*判斷新頁(yè)面號(hào)是否在物理塊中*/ for(j=0,k=0;j { if(memery[j]!=page[i]) k++; } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*得到物理快中各頁(yè)下一次訪問時(shí)間*/ for(m=0;m { for(l=i+1;l if(memery[m]==page[l]) break; next[m]=l; } /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=next[0]>=next[1]?0:1; for(m=2;m if(next[m]>next[max]) max=m; /*下一次訪問時(shí)間都為pSIZE,則置換物理塊中第一個(gè)*/ memery[max]=page[i]; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*得到物理快中各頁(yè)下一次訪問時(shí)間*/ for(m=0;m { for(l=i+1;l if(memery[m]==page[l]) break; next[m]=l; } /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=next[0]>=next[1]?0:1; for(m=2;m if(next[m]>next[max]) max=m; /*下一次訪問時(shí)間都為pSIZE,則置換物理塊中第一個(gè)*/ memery[max]=page[i]; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } 五、程序運(yùn)行結(jié)果 ①FIFO ②LRU 六、實(shí)驗(yàn)體會(huì) 在做該次作業(yè)的時(shí)候，通過對(duì)課本相關(guān)內(nèi)容的溫習(xí)，以及對(duì)自己在網(wǎng)絡(luò)上找到的一些資源的了解。我對(duì)操作系統(tǒng)中頁(yè)面調(diào)度的算法有了很大程度的了解，加深了對(duì)課程上知識(shí)的理解，也懂得了如何在程序中將這些算法實(shí)現(xiàn)，在程序中基本上實(shí)現(xiàn)了所要求的算法以及相關(guān)的性能分析，基本上實(shí)現(xiàn)了課程的要求。 這次作業(yè)也暴露了自己在某些方面的不足之處，自己的語(yǔ)言功底有一定的不足，以及一開始對(duì)某個(gè)算法不夠熟悉，將算法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的比較復(fù)雜，此次自己的程序存在一些思想上的漏洞，反映出此次程序設(shè)計(jì)的要求有了一定的限制。 實(shí)驗(yàn)5 頁(yè)面置換算法 一、實(shí)驗(yàn)題目：頁(yè)面置換算法（請(qǐng)求分頁(yè)） 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p> 進(jìn)一步理解父子進(jìn)程之間的關(guān)系。 1）理解內(nèi)存頁(yè)面調(diào)度的機(jī)理。2）掌握頁(yè)面置換算法的實(shí)現(xiàn)方法。3）通過實(shí)驗(yàn)比較不同調(diào)度算法的優(yōu)劣。4）培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。 頁(yè)面置換算法是虛擬存儲(chǔ)管理實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，通過本次試驗(yàn)理解內(nèi)存頁(yè)面調(diào)度的機(jī)制，在模擬實(shí)現(xiàn)FIFO、LRU等經(jīng)典頁(yè)面置換算法的基礎(chǔ)上，比較各種置換算法的效率及優(yōu)缺點(diǎn)，從而了解虛擬存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)的過程。將不同的置換算法放在不同的子進(jìn)程中加以模擬，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求 這是一個(gè)綜合型實(shí)驗(yàn)，要求在掌握父子進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行機(jī)制和內(nèi)存頁(yè)面置換算法的基礎(chǔ)上，能綜合運(yùn)用這兩方面的知識(shí)，自行編制程序。 程序涉及一個(gè)父進(jìn)程和兩個(gè)子進(jìn)程。父進(jìn)程使用rand()函數(shù)隨機(jī)產(chǎn)生若干隨機(jī)數(shù)，經(jīng)過處理后，存于一數(shù)組Acess_Series[]中，作為內(nèi)存頁(yè)面訪問的序列。兩個(gè)子進(jìn)程根據(jù)這個(gè)訪問序列，分別采用FIFO和LRU兩種不同的頁(yè)面置換算法對(duì)內(nèi)存頁(yè)面進(jìn)行調(diào)度。要求： 1）每個(gè)子進(jìn)程應(yīng)能反映出頁(yè)面置換的過程，并統(tǒng)計(jì)頁(yè)面置換算法的命中或缺頁(yè)情況。 設(shè)缺頁(yè)的次數(shù)為diseffect?？偟捻?yè)面訪問次數(shù)為total_instruction。缺頁(yè)率 = disaffect/total_instruction 命中率 = 1-disaffect/total_instruction 2）將為進(jìn)程分配的內(nèi)存頁(yè)面數(shù)mframe 作為程序的參數(shù)，通過多次運(yùn)行程序，說明FIFO算法存在的Belady現(xiàn)象。 四、程序流程圖 開始創(chuàng)建子進(jìn)程1創(chuàng)建子進(jìn)程2 結(jié)束 子進(jìn)程1邏輯頁(yè)面讀完？N命中？N內(nèi)存頁(yè)面滿？Y命中次數(shù)+1YY最先進(jìn)入的進(jìn)程退出內(nèi)存頁(yè)面N當(dāng)前調(diào)入頁(yè)面進(jìn)入內(nèi)存頁(yè)面退出 2邏輯頁(yè)面讀完？N命中？N內(nèi)存頁(yè)面滿？N當(dāng)前調(diào)入頁(yè)面進(jìn)入內(nèi)存頁(yè)面Y被訪問次數(shù)最少的進(jìn)程退出內(nèi)存頁(yè)面Y命中次數(shù)+1，命中頁(yè)面訪問數(shù)+1Y退出 五、運(yùn)行結(jié)果及其說明 FIFO: LRU: ： 六、回答以下問題： ① 父進(jìn)程、子進(jìn)程之間的并發(fā)執(zhí)行的過程 父進(jìn)程與子進(jìn)程之間的并發(fā)執(zhí)行宏觀并行，微觀串行。從宏觀來(lái)說，父進(jìn)程創(chuàng)建子進(jìn)程1，子進(jìn)程1和父進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行，直到父進(jìn)程創(chuàng)建子進(jìn)程2遇到wait()函數(shù)掛機(jī)為止，當(dāng)子進(jìn)程1結(jié)束父進(jìn)程和子進(jìn)程2并發(fā)執(zhí)行到再次遇見wait()函數(shù)是掛起等待子進(jìn)程2結(jié)束，到子進(jìn)程2結(jié)束返回父進(jìn)程父進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行至結(jié)束。從微觀來(lái)說，父進(jìn)程先執(zhí)行至創(chuàng)建子進(jìn)程1，接下來(lái)父進(jìn)程掛起執(zhí)行子進(jìn)程1知道子進(jìn)程1結(jié)束回到父進(jìn)程；父進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行到創(chuàng)建子進(jìn)程2再次掛起，執(zhí)行子進(jìn)程2，直到子進(jìn)程2結(jié)束回到父進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行至結(jié)束。 ② 通過完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)你的體會(huì)，闡述虛擬存儲(chǔ)器的原理。虛擬存儲(chǔ)器實(shí)際上是用來(lái)解決作業(yè)大而內(nèi)存小的問題，他通過頁(yè)面置換算法來(lái)提供遠(yuǎn)大于內(nèi)存地址空間的地址范圍，針對(duì)不同的程序?qū)⒉煌臄?shù)據(jù)頁(yè)面讀取到虛擬存儲(chǔ)器中用來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ③ 寫出FIFO算法中出現(xiàn)Belady現(xiàn)象的內(nèi)存頁(yè)面訪問序列。 4個(gè)內(nèi)存頁(yè)面數(shù)： 序列2 2 5 3 3 1 3 1 2 5 5 2 3個(gè)內(nèi)存頁(yè)面數(shù)： 序列2 1 3 2 1 4 3 1 3 1 5 5 7次命中，命中率為0.58 6次命中，命中率為0.5 七、程序源代碼、文檔注釋及文字說明 #include main(){ srand(time(0));int pid1, pid2, fd[2], Acess_Series[12], temp;float effect, rate = 0;char str1[100], str2[100];struct M_Frame { int page_no; char flag;};struct M_Frame one_frame[4];one_frame[0].page_no = 0;one_frame[1].page_no = 0;one_frame[2].page_no = 0;one_frame[3].page_no = 0;effect = 0;int i = 0;printf(“內(nèi)存訪問頁(yè)面序列:”);for(;i<12;i++){ Acess_Series[i] = rand()% 5 + 1; printf(“%d ”, Acess_Series[i]);} while((pid1 = fork())==-1);if(pid1 == 0){ int no = 0; int pno = 0; printf(“FIFO頁(yè)面置換算法:n”); for(;no<12;no++) { printf(“調(diào)入的頁(yè)面號(hào)是%d ”, Acess_Series[no]); int k = 0; for(;k <= Frame;k++) { if(one_frame[k].page_no == Acess_Series[no]){ effect++;printf(“命中n”);break;} if(one_frame[k].page_no == 0) { one_frame[k].page_no = Acess_Series[no]; printf(“未命中n”); break; } if(k == Frame) { int j = 1; for(;j <= Frame;j++) { one_frame[j1].page_no;one_frame[t1].page_no = one_frame[j].page_no; } one_frame[Frame].page_no = Acess_Series[no]; printf(“未命中n”); } } printf(“內(nèi)存情況為:%d |%d |%d |%dn”, one_frame[0].page_no, one_frame[1].page_no, one_frame[2].page_no, one_frame[3].page_no); } rate = effect / 12; printf(“命中次數(shù)：%fn”, effect); printf(“命中率：%fn”, rate); } wait(0); exit(0);} } 操作系統(tǒng)課程第七次實(shí)驗(yàn)報(bào)告 姓名 學(xué)號(hào) 系 計(jì)算機(jī) 任課教師 指導(dǎo)教師 評(píng)閱教師 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn) 綜合樓B102 實(shí)驗(yàn)時(shí)間 2012-9-26 實(shí)驗(yàn)課表現(xiàn) 出勤和個(gè)人表現(xiàn)Q1(15+15（組長(zhǎng)評(píng)分）=30分) 得分： 實(shí)驗(yàn) 總分 (Q1+Q2+Q3+Q4) 實(shí)驗(yàn)完成情況Q2(45分(組長(zhǎng)與教師評(píng)分的加權(quán)平均)) 得分： 實(shí)驗(yàn)編號(hào)與實(shí)驗(yàn)名稱： 實(shí)驗(yàn)七、常用頁(yè)面置換算法模擬實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p> 通過模擬實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的幾種基本頁(yè)面置換算法，了解虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的特點(diǎn)，掌握虛擬存儲(chǔ)請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理中幾種基本頁(yè)面置換算法的基本思想和實(shí)現(xiàn)過程，并比較它們的效率。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求（詳見實(shí)驗(yàn)講義與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書）： 要求： 1）要求用你熟悉的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫和調(diào)試一個(gè)頁(yè)面置換模擬程序；要求在主函數(shù)中測(cè)試。 2）實(shí)驗(yàn)報(bào)告中必須包括：設(shè)計(jì)思想、數(shù)據(jù)定義（包括詳細(xì)說明）、處理流程（詳細(xì)算法描述和算法流程圖）、源代碼、運(yùn)行結(jié)果、體會(huì)等部分。 3）必須模擬本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中提到的算法中的至少2種頁(yè)面置換算法。 4） 比較不同頁(yè)面置換算法的效率 內(nèi)容：編寫一個(gè)程序，使用以下頁(yè)面置換算法中的某2種分別模擬一個(gè)分頁(yè)系統(tǒng)，并統(tǒng)計(jì)同一個(gè)頁(yè)面訪問序列情況下不同頁(yè)面置換算法引發(fā)的缺頁(yè)中斷次數(shù)。 1、第二次機(jī)會(huì)算法（Second Chance） 2、最近最少使用算法（Least Recently Used，LRU） 3、最不常用算法（Not Frequently Used，NFU） 4、最近未使用算法（Not Recently Used，NRU） 5、時(shí)鐘頁(yè)面置換算法 6、老化算法（aging） 頁(yè)框的數(shù)量固定為4，虛擬頁(yè)面數(shù)為8。實(shí)驗(yàn)輸入為訪問頁(yè)面序列，比如0，1，3，2，7，1 實(shí)驗(yàn)用到的軟件（：） DevC++,Visio 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及關(guān)鍵步驟（代碼）Q3（15分） 得分： 流程圖：輸入頁(yè)面訪問序列 取訪問的頁(yè)號(hào) 查頁(yè)表 是否缺頁(yè)？ 是 置缺頁(yè)標(biāo)志flag為’*’ 按算法不同淘汰一頁(yè)面 調(diào)入所訪問的頁(yè)面 否 FIFO算法流程圖 LRU算法流程圖： 函數(shù)關(guān)系解釋圖： 實(shí)現(xiàn)結(jié)果： 圖1 圖2 代碼： #include #include #define MEMORY_SIZE /*物理塊數(shù)*/ #define PROESS_SIZE /*頁(yè)面號(hào)引用串個(gè)數(shù)*/#include #include /*全局變量*/ int mSIZE=4; int pSIZE=8; static int memery[4]={0}; /*物理塊中的頁(yè)號(hào)*/ static int page[8]={0}; /*頁(yè)面號(hào)引用串*/ static int temp[8][4]={0}; /*輔助數(shù)組*/ /*置換算法函數(shù)*/ void FIFO(); void LRU(); void OPT(); void designBy(); /*輔助函數(shù)*/ void print(unsigned int t); /*主函數(shù)*/ int main() { int i,k,code; designBy(); system(“color 0A“); puts(“請(qǐng)依次輸入頁(yè)面號(hào)(8個(gè))：“); for(i=0;i scanf(“%1d“,&page[i]); system(“cls“); system(“color 0E“); do{ puts(“輸入的頁(yè)面號(hào)引用串為：“); for(k=0;k<=(pSIZE-1)/20;k++) { for(i=20*k;(i { if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&&(i==pSIZE-1))) printf(“%d＼n“,page[i]); else printf(“%d “,page[i]); } } printf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *＼n“); printf(“* 請(qǐng)選擇頁(yè)面置換算法：＼t＼t＼t *＼n“); printf(“* ----------------------------------------- *＼n“); printf(“* 1.先進(jìn)先出(FIFO) 2.最近最久未使用(LRU) *＼n“); printf(“* 3.退出 *＼n“); printf(“* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *＼n“); printf(“請(qǐng)選擇操作：[ ]＼b＼b“); scanf(“%d“,&code); switch(code) { case 1: FIFO(); break; case 2: LRU(); break; case 3: system(“cls“); system(“color 0A“); exit(0); default: printf(“輸入錯(cuò)誤，請(qǐng)重新輸入：“); } printf(“按任意鍵重新選擇置換算法：>>>“); getch(); system(“cls“); }while (code!=3); getch(); } void print(unsigned int t) { int i,j,k,l; int flag; for(k=0;k<=(pSIZE-1)/20;k++) { for(i=20*k;(i { if(((i+1)%20==0)||(((i+1)%20)&&(i==pSIZE-1))) printf(“%d＼n“,page[i]); else printf(“%d “,page[i]); } for(j=0;j { for(i=20*k;(i if(i>=j) printf(“ |%d|“,temp[i][j]); else printf(“ | |“); } for(i=mSIZE+20*k;(i { for(flag=0,l=0;l if(temp[i][l]==temp[i-1][l]) flag++; if(flag==mSIZE)/*頁(yè)面在物理塊中*/ printf(“ “); else printf(“ |%d|“,temp[i][j]); } /*每行顯示20個(gè)*/ if(i%20==0) continue; printf(“＼n“); } } printf(“----------------------------------------＼n“); printf(“缺頁(yè)次數(shù)：%d＼t＼t“,t+mSIZE); printf(“缺頁(yè)率：%d/%d＼n“,t+mSIZE,pSIZE); printf(“置換次數(shù)：%d＼t＼t“,t); printf(“訪問命中率：%d%%＼n“,(pSIZE-(t+mSIZE))*100/pSIZE); printf(“----------------------------------------＼n“); } /*先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法*/ void FIFO() { int memery[10]={0}; int time[10]={0}; /*記錄進(jìn)入物理塊的時(shí)間*/ int i,j,k,m; int max=0; /*記錄換出頁(yè)*/ int count=0; /*記錄置換次數(shù)*/ /*前mSIZE個(gè)數(shù)直接放入*/ for(i=0;i { memery[i]=page[i]; time[i]=i; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } for(i=mSIZE;i { /*判斷新頁(yè)面號(hào)是否在物理塊中*/ for(j=0,k=0;j { if(memery[j]!=page[i]) k++; } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=time[0] for(m=2;m if(time[m] max=m; memery[max]=page[i]; time[max]=i; /*記錄該頁(yè)進(jìn)入物理塊的時(shí)間*/ for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } else { for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } print(count); } /*最近最久未使用置換算法*/ void LRU() { int memery[10]={0}; int flag[10]={0}; /*記錄頁(yè)面的訪問時(shí)間*/ int i,j,k,m; int max=0; /*記錄換出頁(yè)*/ int count=0; /*記錄置換次數(shù)*/ /*前mSIZE個(gè)數(shù)直接放入*/ for(i=0;i { memery[i]=page[i]; flag[i]=i; for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } for(i=mSIZE;i { /*判斷新頁(yè)面號(hào)是否在物理塊中*/ for(j=0,k=0;j { if(memery[j]!=page[i]) k++; else flag[j]=i; /*刷新該頁(yè)的訪問時(shí)間*/ } if(k==mSIZE) /*如果不在物理塊中*/ { count++; /*計(jì)算換出頁(yè)*/ max=flag[0] for(m=2;m if(flag[m] max=m; memery[max]=page[i]; flag[max]=i; /*記錄該頁(yè)的訪問時(shí)間*/ for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } else { for(j=0;j temp[i][j]=memery[j]; } } // compute(); print(count); } /*顯示設(shè)計(jì)者信息*/ void designBy() { printf(“┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓＼n“); printf(“┃㊣ 實(shí)驗(yàn)七：頁(yè)面置換算法 ㊣┃＼n“); printf(“┃ 學(xué)號(hào)：1001010042 ┃＼n“); printf(“┃ 姓名：黃浩全 4.9.9.0>┃＼n“); printf(“┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫＼n“); } 實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題解決辦法與實(shí)驗(yàn)體會(huì)Q4（需手寫，10分） 得分： 1、在FIFO算法可以很容易用數(shù)組實(shí)現(xiàn)，而LRU算法可以用數(shù)組實(shí)現(xiàn)，不過用結(jié)構(gòu)體會(huì)更明顯簡(jiǎn)單。結(jié)構(gòu)體成員變量可以記錄頁(yè)號(hào)進(jìn)入的時(shí)間，和最近使用的記錄。相對(duì)比數(shù)組更容易理解和實(shí)現(xiàn)。 2:首先，F(xiàn)IFO（先進(jìn)先出）算法和LRU（最近未使用算法）兩者之間，F(xiàn)IFO算法明顯會(huì)比LRU容易理解，而且比LRU算法較容易實(shí)現(xiàn)，但在性能方面，LRU的確在優(yōu)化方面做的比較理想。再且在考慮頁(yè)框和頁(yè)表號(hào)之間的問題用代碼可以容易模擬，但是真是在物理內(nèi)存塊中是如何實(shí)現(xiàn)，那確實(shí)是很難以理解，需要真正理解到內(nèi)存內(nèi)部的知識(shí)才知道這兩個(gè)算法是怎么實(shí)現(xiàn)的。 評(píng)閱教師特殊評(píng)語(yǔ)： 評(píng)閱教師： 日 期： 《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 題 目： 銀行家算法 班 級(jí)： XXXXXXXXXXXXXXXX 姓 名： XXM 學(xué) 號(hào)： XXXXXXXXXXXX 指導(dǎo)老師: XXXXXXXXXXXXXX 設(shè)計(jì)時(shí)間: XXXXXXXXXXXXXXX 一.設(shè)計(jì)目的 1、掌握死鎖概念、死鎖發(fā)生的原因、死鎖產(chǎn)生的必要條件; 2、掌握死鎖的預(yù)防、死鎖的避免; 3、深刻理解死鎖的避免：安全狀態(tài)和銀行家算法; 二.銀行家算法 1.簡(jiǎn)介 銀行家算法是一種最有代表性的避免死鎖的算法。在避免死鎖方法中允許進(jìn)程動(dòng)態(tài)地申請(qǐng)資源，但系統(tǒng)在進(jìn)行資源分配之前，應(yīng)先計(jì)算此次分配資源的安全性，若分配不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，則分配，否則等待。為實(shí)現(xiàn)銀行家算法，系統(tǒng)必須設(shè)置若干數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1）可利用資源向量Available 是個(gè)含有m個(gè)元素的數(shù)組，其中的每一個(gè)元素代表一類可利用的資源數(shù)目。如果Available[j]=K，則表示系統(tǒng)中現(xiàn)有Rj類資源K個(gè)。2）最大需求矩陣Max 這是一個(gè)n×m的矩陣，它定義了系統(tǒng)中n個(gè)進(jìn)程中的每一個(gè)進(jìn)程對(duì)m類資源的最大需求。如果Max[i,j]=K，則表示進(jìn)程i需要Rj類資源的最大數(shù)目為K。3）分配矩陣Allocation 這也是一個(gè)n×m的矩陣，它定義了系統(tǒng)中每一類資源當(dāng)前已分配給每一進(jìn)程的資源數(shù)。如果Allocation[i,j]=K，則表示進(jìn)程i當(dāng)前已分得Rj類資源的 數(shù)目為K。4）需求矩陣Need 這也是一個(gè)n×m的矩陣，用以表示每一個(gè)進(jìn)程尚需的各類資源數(shù)。如果Need[i,j]=K，則表示進(jìn)程i還需要Rj類資源K個(gè)，方能完成其任務(wù)。Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j].3.算法原理 操作系統(tǒng)按照銀行家制定的規(guī)則為進(jìn)程分配資源，當(dāng)進(jìn)程首次申請(qǐng)資源時(shí)，要測(cè)試該進(jìn)程對(duì)資源的最大需求量，如果系統(tǒng)現(xiàn)存的資源可以滿足它的最大需求量則按當(dāng)前的申請(qǐng)量分配資源，否則就推遲分配。當(dāng)進(jìn)程在執(zhí)行中繼續(xù)申請(qǐng)資源時(shí)，先測(cè)試該進(jìn)程本次申請(qǐng)的資源數(shù)是否超過了該資源所剩余的總量。若超過則拒絕分配資源，若能滿足則按當(dāng)前的申請(qǐng)量分配資源，否則也要推遲分配。 三.算法實(shí)現(xiàn) 1.初始化 由用戶輸入數(shù)據(jù)，分別對(duì)可利用資源向量矩陣AVAILABLE、最大需求矩陣MAX、分配矩陣ALLOCATION、需求矩陣NEED賦值。 2.銀行家算法 在避免死鎖的方法中，所施加的限制條件較弱，有可能獲得令人滿意的系統(tǒng)性能。在該方法中把系統(tǒng)的狀態(tài)分為安全狀態(tài)和不安全狀態(tài)，只要能使系統(tǒng)始終都處于安全狀態(tài)，便可以避免發(fā)生死鎖。 銀行家算法的基本思想是分配資源之前，判斷系統(tǒng)是否是安全的；若是，才分配。設(shè)進(jìn)程cusneed提出請(qǐng)求REQUEST [i]，則銀行家算法按如下規(guī)則進(jìn)行判斷。(1)如果REQUEST [cusneed] [i]<= NEED[cusneed][i]，則轉(zhuǎn)（2)；否則，出錯(cuò)。(2)如果REQUEST [cusneed] [i]<= AVAILABLE[cusneed][i]，則轉(zhuǎn)（3)；否則，出錯(cuò)。(3)系統(tǒng)試探分配資源，修改相關(guān)數(shù)據(jù)： AVAILABLE[i]-=REQUEST[cusneed][i];ALLOCATION[cusneed][i]+=REQUEST[cusneed][i];NEED[cusneed][i]-=REQUEST[cusneed][i];(4)系統(tǒng)執(zhí)行安全性檢查，如安全，則分配成立；否則試探險(xiǎn)性分配作廢，系統(tǒng)恢復(fù)原狀，進(jìn)程等待。 3.安全性檢查算法 (1)設(shè)置兩個(gè)工作向量Work=AVAILABLE;FINISH(2)從進(jìn)程集合中找到一個(gè)滿足下述條件的進(jìn)程，F(xiàn)INISH==false;NEED<=Work;如找到，執(zhí)行（3)；否則，執(zhí)行（4)(3)設(shè)進(jìn)程獲得資源，可順利執(zhí)行，直至完成，從而釋放資源。Work+=ALLOCATION;Finish=true;GOTO 2(4)如所有的進(jìn)程Finish= true，則表示安全；否則系統(tǒng)不安全。 4.算法流程圖 1)初始化算法流程圖 2)銀行家算法流程圖： 3)安全性算法流程圖： 4.代碼（C語(yǔ)言） #include /*M個(gè)進(jìn)程對(duì)N類資源最大資源需求量*/ int MAX[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};/*系統(tǒng)可用資源數(shù)*/ int AVAILABLE[N]={10,5,7};/*M個(gè)進(jìn)程對(duì)N類資源最大資源需求量*/ int ALLOCATION[M][N]={{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0}}; /*M個(gè)進(jìn)程已經(jīng)得到N類資源的資源量 */ int NEED[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}}; /*M個(gè)進(jìn)程還需要N類資源的資源量*/ int Request[N]={0,0,0}; void main(){ int i=0,j=0;char flag; void showdata();void changdata(int);void rstordata(int);int chkerr(int);showdata();enter:{ printf(“請(qǐng)輸入需申請(qǐng)資源的進(jìn)程號(hào)（從0到”); printf(“%d”,M-1); printf(“）:”); scanf(“%d”,&i);} if(i<0||i>=M){ printf(“輸入的進(jìn)程號(hào)不存在，重新輸入!n”); goto enter;} err:{ printf(“請(qǐng)輸入進(jìn)程”); printf(“%d”,i); printf(“申請(qǐng)的資源數(shù)n”); printf(“類別: A B Cn”);printf(“ ”); for(j=0;j { scanf(“%d”,&Request[j]); if(Request[j]>NEED[i][j]) { printf(“%d”,i); printf(“號(hào)進(jìn)程”); printf(“申請(qǐng)的資源數(shù) > 進(jìn)程”); printf(“%d”,i); printf(“還需要”); printf(“%d”,j);printf(“類資源的資源量!申請(qǐng)不合理，出錯(cuò)!請(qǐng)重新選擇!n”); goto err; } else { if(Request[j]>AVAILABLE[j]) { printf(“進(jìn)程 ”); printf(“%d”,i); printf(“申請(qǐng)的資源數(shù)大于系統(tǒng)可用”); printf(“%d”,j); printf(“類資源的資源量!申請(qǐng)不合理，出錯(cuò)!請(qǐng)重新選擇!n”); goto err; } } } } changdata(i);if(chkerr(i)){ rstordata(i); showdata();} else showdata(); printf(“n”); printf(“按'y'或'Y'鍵繼續(xù),否則退出n”); flag=getch(); if(flag=='y'||flag=='Y'){ goto enter; } else { exit(0);} } /*顯示數(shù)組*/ void showdata(){ int i,j;printf(“系統(tǒng)可用資源向量:n”);printf(“***Available***n”);printf(“資源類別: A B Cn”);printf(“資源數(shù)目:”);for(j=0;j printf(“%d ”,AVAILABLE[j]);} printf(“n”);printf(“n”);printf(“各進(jìn)程還需要的資源量:n”);printf(“******Need******n”);printf(“資源類別: A B Cn”);for(i=0;i printf(“ ”); printf(“%d”,i); printf(“號(hào)進(jìn)程:”); for(j=0;j { printf(“ %d ”,NEED[i][j]); } printf(“n”);} printf(“n”);printf(“各進(jìn)程已經(jīng)得到的資源量: n”);printf(“***Allocation***n”);printf(“資源類別: A B Cn”);for(i=0;i printf(“ ”); printf(“%d”,i); printf(“號(hào)進(jìn)程:”); /*printf(“:n”);*/ for(j=0;j { printf(“ %d ”,ALLOCATION[i][j]); } printf(“n”); } printf(“n”);} /*系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程請(qǐng)求響應(yīng)，資源向量改變*/ void changdata(int k){ int j; for(j=0;j AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]-Request[j]; ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]+Request[j]; NEED[k][j]=NEED[k][j]-Request[j];} } /*資源向量改變*/ void rstordata(int k) { int j; for(j=0;j AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]+Request [j]; ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]-Request[j]; NEED[k][j]=NEED[k][j]+Request[j]; } } /*安全性檢查函數(shù)*/ int chkerr(int s){ int WORK,FINISH[M],temp[M];int i,j,k=0; for(i=0;i WORK=AVAILABLE[j]; i=s; printf(“n”); while(i { if(FINISH[i]==FALSE&&NEED[i][j]<=WORK) { printf(“系統(tǒng)不安全!本次資源申請(qǐng)不成功!n”); printf(“n”); return 1; } } } WORK=WORK+ALLOCATION[i][j]; FINISH[i]=TRUE; temp[k]=i;k++;i=0; printf(“n”); printf(“經(jīng)安全性檢查，系統(tǒng)安全，本printf(”n“); printf(” 本次安全序列：n“);printf(”進(jìn)程依次為“);for(i=0;i printf(”%d“,temp[i]); 次分配成功。n”);} else { i++;} } for(i=0;i printf(“-> ”);} printf(“n”);return 0;四．程序運(yùn)行截圖 0號(hào)進(jìn)程申請(qǐng)資源{1,2,3},各向量發(fā)生變化 0和進(jìn)程繼續(xù)申請(qǐng)資源{2,2,0}，各向量變化 2號(hào)進(jìn)程申請(qǐng)資源，由于NEED[2]={9,0,2},前兩次申請(qǐng)不合理，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)太。第三次2號(hào)申請(qǐng)資源向量為{1,0,2}，系統(tǒng)回到安全狀態(tài)，并得出新的安全序列3-0-1-2-4。 五．心得體會(huì) 從此次的課程設(shè)計(jì)中，我收獲很多。首先也是最重要的一點(diǎn)是對(duì)處理機(jī)調(diào)度與死鎖有了深入的理解；其次，再次鞏固了C語(yǔ)言編程。 在用C語(yǔ)言設(shè)計(jì)和編寫銀行家算法和安全性檢查算法時(shí)遇到了一些困難都克服了。在使程序界面美觀、能夠持續(xù)循環(huán)運(yùn)行時(shí)用了很多方法，花了比較多的時(shí)間。最后選擇用goto語(yǔ)句控制，我覺得在此實(shí)驗(yàn)中比較好，代碼閱讀起來(lái)更加方便。第二篇：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)三頁(yè)面置換算法模擬實(shí)驗(yàn)
第三篇：實(shí)驗(yàn)5 頁(yè)面置換算法
第四篇：操作系統(tǒng) 七次實(shí)驗(yàn)報(bào)告 常用頁(yè)面置換算法模擬實(shí)驗(yàn)
第五篇：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 銀行家算法
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