最近最久未使用頁面置換算法

在一個請求分頁系統中,採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爲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分別爲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。
缺頁次數:發生缺頁中斷的次數
缺頁率:發生缺頁次數/總共的頁面數

物理塊數爲3時:
4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5
4 4 4 1 1 1 5 5 5 2 2 2
3 3 3 4 4 4 4 4 4 1 1
2 2 2 3 3 3 3 3 3 5
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1:當進程訪問頁面1時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷2:當進程訪問頁面4時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷3:當進程訪問頁面3時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷4:當進程訪問頁面5時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷5:當進程訪問頁面2時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷6:當進程訪問頁面1時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷7:當進程訪問頁面5時,將會產生缺頁中斷,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:7
缺頁率:7/12

物理塊數爲4時:
4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
2 2 2 2 5 5 5 5 1 1
1 1 1 1 1 1 2 2 2
缺頁中斷1 缺頁中斷2 缺頁中斷3 缺頁中斷4

缺頁中斷1:當進程訪問頁面5時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷2:當進程訪問頁面2時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷3:當進程訪問頁面1時,將會產生缺頁中斷,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。
缺頁中斷4:當進程訪問頁面5時,將會產生缺頁中斷,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:4
缺頁率:4/12

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