页面置换算法模拟实验
【实验目的】
1）进一步掌握虚拟存储器的工作原理。2）通过实验理解和掌握FIFO，LRU，OPT三种页面置换算法。3）比较各种页面置换算法的优缺点。
【实验要求】
1）认真阅读和掌握预备知识。2）上机操作。
【预备知识】
在采用请求分页机制的操作系统中，当运行一个进程的时侯，若所要访问的页面不在内存中而需要把它们调入内存，但此时内存已无空闲空间，为了保证该进程能正常运行，需选择内存中暂时不用的一个页面调出到磁盘交换区。选择调出哪个页面，由页面置换算法决定。页面置换算法的好坏，直接影响着系统的性能。一个好的页面置换算法，应尽可能选择调出较长时间内不会再访问的页面，以保证较低的缺页率。常见的页面置换算法有OPT（最佳置换算法），FIFO（先进先出算法）及LRU（最近最久未使用算法）。
一、OPT算法
1原理简述1）在分配内存页面数（B）小于进程页面数（P）时，最先用到的B个页面依次放入内存；2）这时若需要处理新的页面，而当前分配的内存页面全部不空闲时，选择换出以后永远不再使用的页。如没有这样的页面存在，则应选择下次访问距离现在最久的页换出，以空出内存来放置新调入的页面；3）以后如果有新页面需要调入，按“2）”之规则进行。该算法能保证有最低的缺页率，所以称为最佳置换算法。但是该算法仅仅是一种理想状况下的算法，因为在进程实际运行过程中，将来会执行到哪个页是不可预知的，所以无法选择该置换哪个页出去。因此，本算法在实际中无法使用，只能作为一种标准来衡量其他算法的性能。2图表描述假设某个进程在交换区被分为5个页面（P5），分别以1，2，3，4，5表示。在该进程运行过程中，处理机调用它们的顺序即页地址流为：2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2而系统分配给该进程的内存空间只有3（B＝3）个页面，那么在使用OPT算法时，这3个页面的内存使用情况应该是：
1
f引用串22323231缺页标记本例共缺页6次，缺页率为612。f（f）（）（f）（f）（）（f）（）（）（f）235235435435435235235235232152453252
二、FIFO算法
1原理简述1）在分配内存页面数（B）小于进程页面数（P）时，最先用到的B个页面依次放入内存；2）这时若需要处理新的页面，则从当前内存中的B个页面中选择调出最先进入的那个页（所以称为FIFO），然后放入新页面；3）以后如果有新页面需要调入，按“2）”之规则进行。该算法将所使用的内存页面构成一个循r