最近最久未使用頁面置換算法

在一個請求分頁系統中,采用最近最久未使用頁面置換算法時,假如一個作業的頁面走向為4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5,當分配給該作業的物理塊數M分別為3和4時,試計算在訪問過程中所發生的缺頁次數和缺頁率。請給出分析過程。

解析:所謂的最近最久未使用(LRU Least Recently Used)頁面置換算法就是說 所淘汰的頁面將是最近最久未使用的頁面,只需要向前(左)看即可,誰最遠淘汰誰。
頁面置換:內存物理塊不夠,需要淘汰頁面
缺頁中斷:要訪問的頁不在主存
缺頁率:發生缺頁次數/總共的頁面數

物理塊數為3時:
432143543215
444111555222
33344444411
2223333335
頁面置換1頁面置換2頁面置換3頁面置換4頁面置換5頁面置換6頁面置換7
缺頁中斷1缺頁中斷2缺頁中斷3缺頁中斷4缺頁中斷5缺頁中斷6缺頁中斷7缺頁中斷8缺頁中斷9缺頁中斷10

頁面置換1:當進程訪問頁面1時,將會產生頁面置換,4 3 2進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面4最近未使用,則淘汰頁面4。
頁面置換2:當進程訪問頁面4時,將會產生頁面置換,1 3 2進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面3最近未使用,則淘汰頁面3。
頁面置換3:當進程訪問頁面3時,將會產生頁面置換,1 4 2進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面2最近未使用,則淘汰頁面2。
頁面置換4:當進程訪問頁面5時,將會產生頁面置換,1 4 3進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面1最近未使用,則淘汰頁面1。
頁面置換5:當進程訪問頁面2時,將會產生頁面置換,5 4 3進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面5最近未使用,則淘汰頁面5。
頁面置換6:當進程訪問頁面1時,將會產生頁面置換,2 4 3進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面4最近未使用,則淘汰頁面4。
頁面置換7:當進程訪問頁面5時,將會產生頁面置換,2 1 3進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面3最近未使用,則淘汰頁面3。

缺頁次數:10
缺頁率:10/12

物理塊數為4時:
432143543215
444444444445
33333333333
2222555511
111111222
頁面置換1頁面置換2頁面置換3頁面置換4
缺頁中斷1缺頁中斷2缺頁中斷3缺頁中斷4缺頁中斷5缺頁中斷6缺頁中斷7缺頁中斷8

頁面置換1:當進程訪問頁面5時,將會產生頁面置換,4 3 2 1進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面2最近未使用,則淘汰頁面2。
頁面置換2:當進程訪問頁面2時,將會產生頁面置換,4 3 5 1進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面1最近未使用,則淘汰頁面1。
頁面置換3:當進程訪問頁面1時,將會產生頁面置換,4 3 5 2進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面5最近未使用,則淘汰頁面5。
頁面置換4:當進程訪問頁面5時,將會產生頁面置換,4 3 1 2進行淘汰,往近處(左)觀察,頁面4最近未使用,則淘汰頁面4。

缺頁次數:8
缺頁率:8/12

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