南京郵電大學(xué)實驗報告模版.doc

實 驗 報 告（2014 / 2015 學(xué)年 第 一 學(xué)期）課程名稱計算機操作系統(tǒng)實驗名稱虛擬存儲中頁面置換算法的模擬實現(xiàn)實驗時間2014年12月19日指導(dǎo)單位南京郵電大學(xué)指導(dǎo)教師崔衍學(xué)生姓名班級學(xué)號學(xué)院(系)物聯(lián)網(wǎng)院專 業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程實 驗 報 告實驗名稱虛擬存儲中頁面置換算法的模擬實現(xiàn)指導(dǎo)教師崔衍實驗類型上機實驗實驗學(xué)時4實驗時間2014.12.19一、 實驗?zāi)康暮鸵竽康模和ㄟ^請求頁式存儲管理中頁面置換算法模擬設(shè)計，了解虛擬存儲技術(shù)的技術(shù)特點，掌握請求頁式存儲管理的頁面置換算法要求：(1)設(shè)計實現(xiàn)下面算法，并輸出下述各種算法的命中率。 先進(jìn)先出的算法（FIFO）； 最近最少使用算法（LRR)； 最佳淘汰算法（OPT）先淘汰最不常用的頁地址。(2)多次反復(fù)運行改進(jìn)后的程序，觀察并記錄運行結(jié)果，并分析原因。二、實驗環(huán)境(實驗設(shè)備)Vc+6.0二、 實驗原理及內(nèi)容實驗三#include #include#include#include#define Bsize 4typedef struct BLOCK/聲明一種新類型物理塊類型 int pagenum;/頁號 int accessed;/訪問字段，其值表示多久未被訪問BLOCK; int pc;/程序計數(shù)器，用來記錄指令的序號int n;/缺頁計數(shù)器，用來記錄缺頁的次數(shù) static int temp320;/用來存儲320條隨機數(shù)BLOCK blockBsize; /定義一大小為4的物理塊數(shù)組/*void init( ); /程序初始化函數(shù)int findExist(int curpage);/查找物理塊中是否有該頁面int findSpace( );/查找是否有空閑物理塊int findReplace( );/查找應(yīng)予置換的頁面void display ( );/顯示void suijishu( );/產(chǎn)生320條隨機數(shù),顯示并存儲到temp320void pagestring( );/顯示調(diào)用的頁面隊列void OPT( );/OPT算法void LRU( );/ LRU算法void FIFO( );/FIFO算法/*void init( ) for(int i=0;iBsize;i+) blocki.pagenum=-1; blocki.accessed=0; pc=n=0; /-int findExist(int curpage) for(int i=0; iBsize; i+) if(blocki.pagenum = curpage ) return i;/檢測到內(nèi)存中有該頁面，返回block中的位置 return -1;/-int findSpace( ) for(int i=0; iBsize; i+) if(blocki.pagenum = -1) return i;/找到空閑的block，返回block中的位置 return -1;/-int findReplace( ) int pos = 0; for(int i=0; iblockpos.accessed) pos = i;/找到應(yīng)予置換頁面，返回BLOCK中位置 return pos;/-void display( ) for(int i=0; iBsize; i+) if(blocki.pagenum != -1) printf( %02d,blocki.pagenum); coutpc; cout*按照要求產(chǎn)生的320個隨機數(shù)：*endl; for(int i=0;i320;i+) tempi=pc; if(flag%2=0) pc=+pc%320; if(flag=1) pc=rand( )% (pc-1); if(flag=3) pc=pc+1+(rand( )%(320-(pc+1); flag=+flag%4; printf( %03d,tempi); if(i+1)%10=0) coutendl; /-void pagestring( ) for(int i=0;i320;i+) printf( %02d,tempi/10); if(i+1)%10=0) coutendl; /-void OPT( ) int exist,space,position ; int curpage; for(int i=0;i320;i+) if(i%100=0) getch( ); pc=tempi; curpage=pc/10; exist = findExist(curpage); if(exist=-1) space = findSpace ( ); if(space != -1) blockspace.pagenum = curpage; display( ); n=n+1; else for(int k=0;kBsize;k+) for(int j=i;j320;j+) if(blockk.pagenum!= tempj/10) blockk.accessed = 1000; /將來不會用，設(shè)置為一個很大數(shù) else blockk.accessed = j; break; position = findReplace( ); blockposition.pagenum = curpage; display( ); n+; cout缺頁次數(shù):nendl; cout缺頁率:(n/320.0)*100%endl;/- void LRU( ) int exist,space,position ; int curpage; for(int i=0;i320;i+) if(i%100=0) getch( ); pc=tempi; curpage=pc/10; exist = findExist(curpage); if(exist=-1) space = findSpace( ); if(space != -1) blockspace.pagenum = curpage; display( ); n=n+1; else position = findReplace( ); blockposition.pagenum = curpage; display( ); n+; else blockexist.accessed = -1;/恢復(fù)存在的并剛訪問過的BLOCK中頁面accessed為-1 for(int j=0; j4; j+) blockj.accessed+; cout缺頁次數(shù):nendl; cout缺頁率:(n/320.0)*100%endl;/-void FIFO( ) int exist,space,position ; int curpage; for(int i=0;i320;i+) if(i%100=0) getch( ); pc=tempi; curpage=pc/10; exist = findExist(curpage); if(exist=-1) space = findSpace( ); if(space != -1) blockspace.pagenum = curpage; display( ); n=n+1; else position = findReplace( ); blockposition.pagenum = curpage; display( ); n+; blockposition.accessed-; for(int j=0; jBsize; j+) blockj.accessed+; cout缺頁次數(shù):nendl; cout缺頁率:(n/320.0)*100%endl;/*void main( ) int select; cout請輸入第一條指令號(0320)：; suijishu( ); cout*對應(yīng)的調(diào)用頁面隊列*endl; pagestring( ); do cout*endl; cout-1:OPT 2:LRU 3:FIFO 4:退出-endl; cout*endl; coutselect; cout*endl; init( ); switch(select) case 1:cout最佳置換算法OPT:endl; cout*endl; OPT( ); break; case 2:cout最近最久未使用置換算法LRU:endl; cout*endl; LRU( ); break; case 3:cout先進(jìn)先出置換算法FIFO:endl; cout*endl; FIFO( ); break; default: ; while(select!=4);實驗結(jié)果： 實驗四Login用戶登錄bool chklogin(char *users, char *pwd)int i;for(i=0; itemp-filename;cintemp-content;if(recent-child=NULL)temp-parent=recent;temp-child=NULL;recent-child=temp;temp-prev=temp-next=NULL;cout文件建立成功!child;while(ttemp-next)ttemp=ttemp-next;if(strcmp(ttemp-filename,temp-filename)=0&ttemp-isdir=0)printf(對不起,文件已存在!);return 1;ttemp-next=temp;temp-parent=NULL;temp-child=NULL;temp-prev=ttemp;temp-next=NULL;cout文件建立成功!endl;return 1;int dir()int i=0,j=0;temp=new fnode;temp=recent;if(temp!=root)cout .child=NULL)coutTotal: directors i files j child;while(temp)if(temp-isdir)cout filenameendl;i+;elsecout filenamenext;coutTotal: directors ifiles j filename;if(recent-child=NULL)cout文件不存在!child-filename,filename)=0)coutchild-contentchild;while(temp-next)if(strcmp(temp-next-filename,filename)=0)coutnext-contentendl;return 1;cout文件不存在!filename;if(recent-child=NULL)cout文件不存在!child-filename,filename)=0)recent-child-isopen=1;/設(shè)置文件標(biāo)記為打開cinrecent-child-content;recent-child-isopen=0;/設(shè)置文件標(biāo)記為關(guān)閉cout文件寫入成功!child;while(temp-next)if(strcmp(temp-next-filename,filename)=0)recent-child-isopen=1;/設(shè)置文件標(biāo)記為打開cintemp-next-content;recent-child-isopen=0;/設(shè)置文件標(biāo)記為關(guān)閉cout文件寫入成功!endl;return 1;cout文件不存在!filename;temp=new fnode;if(recent-child)temp=recent-child;while(temp-next & (strcmp(temp-filename,filename)!=0 | temp-isdir!=0)temp=temp-next;if(strcmp(temp-filename,filename)!=0)cout不存在該文件！endl;return 0;elsecout不存在該文件！parent=NULL)temp-prev-next=temp-next;if(temp-next)temp-next-prev=temp-prev;temp-prev=temp-next=NULL;elseif(temp-next)temp-next-parent=temp-parent;temp-parent-child=temp-next;delete temp;cout文件已刪除!temp-filename;if(recent-child=NULL)temp-parent=recent;temp-child=NULL;recent-child=temp;temp-prev=temp-next=NULL;elsettemp=recent-child;while(ttemp-next)ttemp=ttemp-next;if(strcmp(ttemp-filename,temp-filename)=0&ttemp-isdir=1)printf(對不起,目錄已存在!);return 1;ttemp-next=temp;temp-parent=NULL;temp-child=NULL;temp-prev=ttemp;temp-next=NULL;return 1;切換目錄int dir()int i=0,j=0;temp=new fnode;temp=recent;if(temp!=root)cout .child=NULL)coutTotal: directors i files j child;while(temp)if(temp-isdir)cout filenameendl;i+;elsecout filenamenext;coutTotal: directors ifiles j endl;四、實驗小結(jié)（包括問題和解決方法、心得體會、意見與建議等）