2024年FIFO算法实验报告

实验报告課程名称學生所在系部年级专业、班级學生姓名學号任課教師试验成绩软件工程系制试验題目：先進先出（FIFO）页面置换算法和近来最久未使用（LRU）置换算法程序设计试验目的：通過對FIFO，LRU算法的模拟，深入理解進程的基本概念，加深對進程运行状态和進程调度過程、调度算法的理解。试验设备及环境：1.硬件设备：PC机一台2.软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装有关的程序開发环境，如C\C++\Java等编程語言环境。试验内容及规定：（1）用C語言编程实現對FIFO，LRU算法的模拟。（2）每個用来標识進程的進程控制块PCB可用构造来描述，包括如下字段：五、试验措施内容算法流程图開始開始检查内存与否有空闲块选择最先進入的页面置换讀入访問页面信息存入页面输出置换出的页面序号結束未讀完已讀完有無重要的常量变量chara;intm=4,n=12,i,y[12]={1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5};重要模块voidFIFO(void);voidLRU(void);voidXunhuan()voidmain()四．代码#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#include"time.h"voidFIFO(void);voidLRU(void);chara;intm=4,n=12,i,y[12]={1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5};/*m為物理块数，n為要访問的页面数*/typedefstructpage{intnum;inttime;}Page;Pagex[10];intGetMax(page*x){inti;intmax=-1;inttag=0;for(i=0;i<m;i++){if(x[i].time>max){max=x[i].time;tag=i;}}returntag;}voidXunhuan(){printf("Pleaseselect1:FIFO算法\n2:LRU算法\n");scanf("%s",&a);printf("物理块数：4\n");//scanf("%d",&m);for(i=0;i<m;i++){x[i].num=-1;}printf("所要访問的页面数：12\n");//scanf("%d",&n);//srand(time(NULL));printf("所要访問的页面号序列為：");for(i=0;i<n;i++)printf("%d",y[i]);printf("\n");printf("页面置换环节如下：\n");switch(a){case'1':FIFO();break;case'2':LRU();break;}}voidmain(){chara;Xunhuan();while(1){printf("ContinueorExit:C/Anykey:\n");scanf("%s",&a);if(a=='c'||a=='C')Xunhuan();elsebreak;}exit(0);}voidFIFO(void){inti,j,u;for(i=0;i<m;i++)x[i].time=0;x[0].num=y[0];x[0].time=1;printf("%d\n",x[0].num);for(i=1;i<n;i++){u=0;for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num==y[i]){u=1;break;}if(u!=1&&x[m-1].num!=-1){j=GetMax(x);x[j].num=y[i];x[j].time=0;}if(u!=1&&x[m-1].num==-1){for(j=0;j<m;j++){if(x[j].num==-1){x[j].num=y[i];break;}}}for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num!=-1)x[j].time++;for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num==-1)printf("%2c",32);elseprintf("%2d",x[j].num);printf("\n");}}voidLRU(){inti,j,u;for(i=0;i<m;i++)x[i].time=0;x[0].num=y[0];x[0].time=1;printf("%d\n",x[0].num);for(i=1;i<n;i++){u=0;for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num==y[i]){x[j].time=0;u=1;break;}if(u!=1&&x[m-1].num!=-1){j=GetMax(x);x[j].num=y[i];x[j].time=0;}if(u!=1&&x[m-1].num==-1){for(j=0;j<m;j++){if(x[j].num==-1){x[j].num=y[i];break;}}}for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num!=-1)x[j].time++;for(j=0;j<m;j++)if(x[j].num==-1)printf("%2c",32);elseprintf("%2d",x[j].num);printf("\n");}}试验成果执行成果成果分析由成果可以看出,使用FIFO算法，總是淘汰最先進入内存的页面，即即选择在内存中驻留時间最久的页面予以淘汰。使用LRU算法则是选择近来最久未使用的页面予以淘汰。七、试验總結這次试验让我深刻理解了FIFO和LRU算法。由于FIFO所根据的条件是各個页面存入的時间，而页面调入的先後并不能反应页面的使用状况，因此F