最佳置换算法缺页次数_最佳页面置换算法缺页_最佳置换算法 - 腾讯云开发者社区 - 腾讯云

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深入理解【缺页中断】及FIFO、LRU、OPT这三种置换算法

缺页中断的次数中断次数=进程的物理块数×页面置换次数。缺页中断的顺序缺页中断发生时的事件顺序如下： 1) 硬件陷入内核，在内核堆栈中保存程序计数器。...如果没有空闲页框，执行页面置换算法寻找一个页面来淘汰。 5) 如果选择的页框“脏”了，安排该页写回磁盘，并发生一次上下文切换，挂起产生缺页中断的进程，让其他进程运行直至磁盘传输结束。...页面置换算法　　进程运行过程中，如果发生缺页中断，而此时内存中有没有空闲的物理块是，为了能够把所缺的页面装入内存，系统必须从内存中选择一页调出到磁盘的对换区。...2.1 最佳置换（Optimal， OPT) 2.1.1 基本思想　　置换以后不再被访问，或者在将来最迟才回被访问的页面，缺页中断率最低。...但是该算法会淘汰经常访问的页面，不适应进程实际运行的规律，目前已经很少使用。 2.2.2 算例　　仍然以OPT算例为例子。　　中断次数为6，缺页中断率为9/12*100% = 75%。

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置换-选择算法

为什么要引入置换-选择排序我们都知道，减少初始归并段个数r可以减少归并趟数S。若总的记录个数为n，每个归并段的长度为t，则归并段的个数为r=[n/t]。...因此，必须探索新的方法，用来产生更长的初始归并段，这就是引入置换-选择算法的原因。...算法实现步骤选择内存缓冲区中的一个数，该数需要符合以下的条件：该数必须大于当前初始归并段中任意数字该数是符合条件1的可选数中最小的一个如果符合上述条件，则将该数加入当前初始归并段，直到内存缓冲区中的所有记录都比当前初始归并段最大的记录小时

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页面置换算法实验报告c语言(大一c语言课程设计计算器)

计算机操作系统实验之页面置换算法（C语言）实验目的实验内容与基本要求页面置换算法的基本内容最佳置换算法先进先出置换算法最近最久未使用算法实现思路流程图程序总流程图 OPT算法流程图 FIFO...常见的页面置换算法包括最佳置换、先进先出置换、最近最久未使用置换和Clock置换等。本次的实验实现的算法包括最佳置换算法（OPT）、先进先出置换算法（FIFO）和最近最久未使用算法（LRU）。...页面置换算法涉及到一些概念如下：缺页率：当需要访问的页面不在内存时称为缺页，此时需要将页面调入内存。缺页率就是要访问的页面不在内存中的概率。因此缺页率=缺页次数/要访问的页面总数。...最佳置换算法最佳置换算法，就是所选择内存中以后永远不再使用，或者是在未来最长的一段时间内不再被访问的页面来换出。用这种算法可以保证获得最低的缺页率，最低的置换次数，因此效率最高。...最佳置换算法中，被换出的算法是在最长未来时间内不再被访问的页面。

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美团暑期实习一面：页面置换算法

, LRU)页面置换算法时钟(CLOCK)页面置换算法最少使用(Least Frequently Used, LFU)页面置换算法最佳(Optimal, OPT)页面置换算法最佳置换算法所选择的被淘汰页面将是以后永不使用的...根据最佳置换算法，选择第 18 次访问才需调入的页面 7 予以淘汰（最长时间内不再被访问的页面） 3）然后，访问页面 0 时，因为已在内存中所以不必产生缺页中断。...依此类推，釆用最佳置换算法时的情况如下图所示，可以看到，发生缺页中断的次数为 9，页面置换的次数为 6（图中【】标识的即为发生了页面置换）这个算法的问题就是，谁能提前预知进程在内存下的若千页面中哪个是未来最长时间内不再被访问的...利用 FIFO 置换算法时的置换图如下，可以看出，利用 FIFO 算法时进行了 12 次页面置换，比最佳置换算法正好多一倍。...当分配的物理块为 3 个时，缺页次数为 9 次；而当分配的物理块增加为 4 个时，缺页次数反而增加到了 10 次最近最久未使用(Least Recently Used, LRU)页面置换算法选择最近最长时间未访问过的页面予以淘汰

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OS酱：“哎呀内存太小了，人家又缺页了！”

操作系统--虚页面管理之页面置换算法系统的内存并不是无限大，操作系统会为每个程序分配内存，当访问的地址块不在内存中，就要从外存（即硬盘，U盘等）调入，这就是所说的缺页异常。...OPT算法（最佳置换算法）算法特点：最佳置换算法是由 Belady 于1966年提出的一种理论上的算法。每次选择以后永不使用的，或许是在最长(未来)时间内不再被访问的页面的页面被淘汰。...举例如下：缺页9次，总访问次数12次缺页率：6/12 = 50% FIFO算法（先进先出置换算法） Belady异常：采用FIFO算法时，如果对一个进程未分配它所要求的全部页面，有时就会出现分配的页面数增多但缺页率反而提高的异常现象...举例如下：缺页9次，总访问次数12次缺页率：9/12 = 75% LRU算法 (最近最久未使用算法) 利用局部性原理，根据一个作业在执行过程中过去的页面访问==历史来推测未来==的行为。...举例如下：缺页7次，总访问次数12次缺页率：7/12 = 58.3% 实际上，LRU算法根据各页以前的情况，是“向前看”的，而最佳置换算法则根据各页以后的使用情况，是“向后看”的。

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页面调度算法模拟

模拟实现的算法：FIFO，Optimal（最佳置换），LRU，Clock，改进的Clock算法一、先入先出（FIFO）: 最简单的页面置换算法是先入先出（FIFO）法。...); 30 } 31 } 二、Optimal（最佳置换）这是一种理想情况下的页面置换算法，但实际上是不可能实现的。...最佳页面置换算法只是简单地规定：标记最大的页应该被置换。这个算法唯一的一个问题就是它无法实现。当缺页发生时，操作系统无法知道各个页面下一次是在什么时候被访问。...虽然这个算法不可能实现，但是最佳页面置换算法可以用于对可实现算法的性能进行衡量比较。当请求页面不在内存中时，选择已在内存中的永不使用的或者是在最长时间内不再被访问的页面置换出去，将请求的页面换入。...模拟算法如下： 1 package paging; 2 3 import java.util.LinkedList; 4 5 /** 6 * Optimal(最佳)置换算法 7 *

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大厂面试爱问的「调度算法」，20 张图一举拿下

那其算法目标则是，尽可能减少页面的换入换出的次数，常见的页面置换算法有如下几种：最佳页面置换算法（OPT）先进先出置换算法（FIFO）最近最久未使用的置换算法（LRU）时钟页面置换算法（Lock...）最不常用置换算法（LFU）最佳页面置换算法最佳页面置换算法基本思路是，置换在「未来」最长时间不访问的页面。...我们举个例子，假设一开始有 3 个空闲的物理页，然后有请求的页面序列，那它的置换过程如下图：最佳页面置换算法在这个请求的页面序列中，缺页共发生了 7 次（空闲页换入 3 次 + 最优页面置换 4 次...所以，最佳页面置换算法作用是为了衡量你的算法的效率，你的算法效率越接近该算法的效率，那么说明你的算法是高效的。...还是以前面的请求的页面序列作为例子，假设使用先进先出置换算法，则过程如下图：先进先出置换算法在这个请求的页面序列中，缺页共发生了 10 次，页面置换共发生了 7 次，跟最佳页面置换算法比较起来，性能明显差了很多

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后端太卷？冲测开去了！

那其算法目标则是，尽可能减少页面的换入换出的次数，常见的页面置换算法有如下几种：最佳页面置换算法（OPT）先进先出置换算法（FIFO）最近最久未使用的置换算法（LRU）时钟页面置换算法（Lock...）最不常用置换算法（LFU）最佳页面置换算法最佳页面置换算法基本思路是，置换在「未来」最长时间不访问的页面。...我们举个例子，假设一开始有 3 个空闲的物理页，然后有请求的页面序列，那它的置换过程如下图：最佳页面置换算法在这个请求的页面序列中，缺页共发生了 7 次（空闲页换入 3 次 + 最优页面置换 4...还是以前面的请求的页面序列作为例子，假设使用先进先出置换算法，则过程如下图：先进先出置换算法在这个请求的页面序列中，缺页共发生了 10 次，页面置换共发生了 7 次，跟最佳页面置换算法比较起来，性能明显差了很多...最不常用算法最不常用（LFU）算法，这名字听起来很调皮，但是它的意思不是指这个算法不常用，而是当发生缺页中断时，选择「访问次数」最少的那个页面，并将其淘汰。

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操作系统页面置换模拟算法实现（C语言版）

目录一、实验内容二、LRU算法三、代码实现四、运行结果 ---- 一、实验内容熟悉页面置换的算法，编写LRU置换算法假定一个能够存放M个页面的内存，当发生缺页时，调入一个页面，通过LRU算法求出应该置换出的页面号...输入一连串的页面号，程序自动选择调出的页面并计算缺页率。 LRU算法的实现要归功于一个寄存器。二、LRU算法思想：利用局部性原理，根据一个进程在执行过程中过去的页面访问踪迹来推测未来的行为。...性能接近最佳算法。 ?...*/ /*主函数*/ int main() { int count=0; /*记录缺页次数*/ int i,j,k; printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━...]); printf("\n"); printf("-----------------------------------------------------\n"); printf("\t缺页次数

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操作系统内存管理虚拟存储技术与虚拟页式存储管理方案的实现

用于确定最佳位置的一组规则。置换策略如果缺页中断发生时物理内存已经满，“置换策略”被用于确定那个虚拟页面必须从内存中移出，为新的页面腾出空位。...当发生缺页时，置换表头的页面并把新调入的页面加到表尾。最近最少使用页面置换算法LRU 在缺页发生时，首先置换掉最长时间未被使用过的页面。总是选择距离现在最长时间内没有被访问过的页面先调出。...最近最不常用页面置换算法LFU 根据在一段时间里页面被使用的次数选择可以调出的页，如果一个页面被访问的次数比较多，则是最常使用的页面，就不应该把它调出。...如果程序执行中访问页面的总次数为A，其中有F次访问的页面尚未装入内存，故产生了F次缺页中断。 f = F / A 把f称为“缺页中断率”。缺页中断率与缺页中断的次数有关。...页面置换算法页面置换算法对缺页中断率的影响很大，调度不好就会出现“抖动”，理想的调度算法（OPT）能使缺页中断率最低。

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冷月手撕408之操作系统(16)-虚拟内存管理

“ 逻辑上扩充了内存，需要重点掌握” 操作系统的虚拟内存管理，是内存管理中逻辑扩充内存的一个重点，必须掌握其原理和经典的页面置换算法。...则换出内存特征多次性无需一次性装入，运行分多次调入内存对换性作业根据需要换入、换出虚拟性逻辑上扩充了内存的容量虚拟内存技术的实现请求调页功能访存的信息不在内存中，则从外存调入页面置换功能...内存不够时，则从内存调出请求分页管理方式页表机制在基本分页的基础上，增加了几个表项缺页中断机制找到页表项后检查是否在内存中，若不在产生缺页中断；然后将目标页面调入内存，有必要时还要调出页面...缺页中断产生在CPU内部，属于内中断，也就是故障一条指令执行可能产生多次缺页中断页面置换算法最佳置换算法(OPT)：优先淘汰以后永不访问的页面；理想算法，无法实现先进先出页面置换算法(FIFO)...：优先淘汰最先进入的页面；Belady现象：分配的物理块越大，中断次数不减反增最近最久未使用置换算法(LRU)：优先淘汰最长时间未使用的页面；需要寄存器和栈的支持时钟置换算法(CLOCK) 如果这篇文章有帮助到您

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页面置换算法

最佳置换算法（OPT) 2. 先进先出置换算法（FIFO) 3. 最近最久未使用置换算法（LRU) 4. 时钟置换算法（CLOCK) 5. 改进型的时钟置换算法知识回顾与重要考点知识总览 ?...最佳置换算法（OPT) ? ? 2. 先进先出置换算法（FIFO) ? ? 3. 最近最久未使用置换算法（LRU) ? 4. 时钟置换算法（CLOCK) ? ? ? ? ? ? ? 5....改进型的时钟置换算法 ? ? 假设页面的状态是： ? ? ? ? ? ? 知识回顾与重要考点 ?

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页面置换算法

该算法的功能与目标功能：当缺页中断发生, 需要调入新的页面而内存已满时, 选择内存当中哪个物理页面被置换. 目标：尽可能地减少页面地换进换出地次数（即缺页中断地次数）。...局部页面置换算法最优页面置换算法基本思路 : 当一个缺页中断发生时, 对于保存在内存当中的每一个逻辑页面, 计算在它的下一次访问之前, 还需等待多长时间, 从中选择等待时间最长的那个, 作为被置换的页面...Belady现象(科学家名字) 在采用FIFO算法时, 有时会出现分配的物理页面数增加, 缺页率反而提高的异常现象; 出现原因 : FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征是矛盾的, 与置换算法的目标是不一致的...**实例： ** 缺页率置换算法可变分配策略 : 常驻集大小可变....缺页率 : 表示 “缺页次数 / 内存访问次数” 影响因素 : 页面置换算法, 分配给进程的物理页面数目, 页面本身的大小, 程序的编写方法.

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2020年秋招最新操作系统之存储管理面试知识点集锦

3.4 清除策略 3.5 页面置换算法(页面淘汰算法) 最佳算法–>先进先出–>第二次机会–>时钟算法–>最近未使用–>最近最少使用–>最不经常使用–>老化算法–>工作集–>工作集时钟 3.5.1 最佳置换算法...3.5.5 最近未使用算法（NRU） 3.5.6 最近最少使用算法（LRU）(重点) 选择最后一次访问时间距离当前时间最长的一页并置换，即置换未使用时间最长的一页性能接近最佳页面置换算法实现：时间戳或维护一个访问页的栈...、OPT算法时的缺页次数应用FIFO、LRU页面置换算法 ?...结论：m=3时，缺页中断九次；m=4时，缺页中断十次。注意：FIFO页面置换算法会产生异常现象（Belady现象），即：当分配给进程的物理页面数增加时，缺页次数反而增加。...，将原本应该淘汰的最早装入的页面挂在两个队列之一，直到没有空白块或修改页面达到上限才启动磁盘写回外存 3.6 页面置换算法2：工作集算法 3.6.1 影响缺页次数的因素页面置换算法的不同页面本身的大小

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页面置换算法

当产生缺页中断时，需要选择一个页面写入。如果要换出的页面在内存中被修改过，变成了“脏”页面，那就需要先写会到磁盘。页面置换算法，就是要选出最合适的一个页面，使得置换的效率最高。...三、先进先出页面置换算法（FIFO）及其改进这种算法的思想和队列是一样的，OS维护一个当前在内存中的所有页面的链表，最新进入的页面在尾部，最久的在头部，每当发生缺页中断，就替换掉表头的页面并且把新调入的页面加入到链表末尾...四、时钟页面置换算法（clock）这种算法只是模型像时钟，其实就是一个环形链表的第二次机会算法，表针指向最老的页面。缺页中断时，执行相同的操作，包括检查R位等。 ?...五、最近最少使用页面置换算法（LRU）缺页中断发生时，置换未使用时间最长的页面，称为LRU（least recently used）。...处于非活动列表的页面，自从上次检查未被引用过，因而是移除的最佳选择。被引用但不活跃的页面同样会被考虑回收，是因为一些页面是守护进程访问的，可能很长时间不再使用。 ?

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页面置换算法

但应将哪个页面调出，需根据一定的算法来实现。　　常见的页面置换算法有： 1....最佳置换算法（Optimal）从内存中移除永远都不再需要的页面或者说是未来最长时间内不再被访问的页面，如果这样的页面存在，则选择最长时间不需要访问的页面。...采用最佳置换算法，可以保证较低的页面更新频率。从理论上讲，由于无法预知哪一个页面是未来最长时间内不再被访问的，因而该算法无法实现，但是可用来衡量其他算法。...2.先进先出页面置换算法（FIFO）该算法总是淘汰最早进入内存的页面，即选择在内存中停留时间最久的页面予以淘汰。　　...当发生缺页时，首先将它置换出去。　　（2）栈　　可以利用一种特殊的栈来保存当前使用的各个页面的页面号，每当进程访问某页面的时候，便将该页面的页面号从栈中移除，将它压入栈顶。

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操作系统之存储管理

3.4 清除策略 3.5 页面置换算法(页面淘汰算法) 最佳算法–>先进先出–>第二次机会–>时钟算法–>最近未使用–>最近最少使用–>最不经常使用–>老化算法–>工作集–>工作集时钟 3.5.1 最佳置换算法...3.5.5 最近未使用算法（NRU） 3.5.6 最近最少使用算法（LRU）(重点) 选择最后一次访问时间距离当前时间最长的一页并置换，即置换未使用时间最长的一页性能接近最佳页面置换算法实现：时间戳或维护一个访问页的栈...、OPT算法时的缺页次数应用FIFO、LRU页面置换算法 ?...结论：m=3时，缺页中断九次；m=4时，缺页中断十次。注意：FIFO页面置换算法会产生异常现象（Belady现象），即：当分配给进程的物理页面数增加时，缺页次数反而增加。...，将原本应该淘汰的最早装入的页面挂在两个队列之一，直到没有空白块或修改页面达到上限才启动磁盘写回外存 3.6 页面置换算法2：工作集算法 3.6.1 影响缺页次数的因素页面置换算法的不同页面本身的大小

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操作系统之存储管理

(页面淘汰算法) 最佳算法-->先进先出-->第二次机会-->时钟算法-->最近未使用-->最近最少使用-->最不经常使用-->老化算法-->工作集-->工作集时钟 3.5.1 最佳置换算法（OPT）...3.5.6 最近最少使用算法（LRU）(重点) 选择最后一次访问时间距离当前时间最长的一页并置换，即置换未使用时间最长的一页性能接近最佳页面置换算法实现：时间戳或维护一个访问页的栈，导致开销较大。...LRU、OPT算法时的缺页次数应用FIFO、LRU页面置换算法 ?...结论：m=3时，缺页中断九次；m=4时，缺页中断十次。注意：FIFO页面置换算法会产生异常现象（Belady现象），即：当分配给进程的物理页面数增加时，缺页次数反而增加。...，将原本应该淘汰的最早装入的页面挂在两个队列之一，直到没有空白块或修改页面达到上限才启动磁盘写回外存 3.6 页面置换算法2：工作集算法 3.6.1 影响缺页次数的因素页面置换算法的不同页面本身的大小

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内存页面置换算法

用页面置换算法决定应该换出哪个页面五种页面置换算法： 1）最佳置换算法（OPT） 2)先进先出算法（FIFO） 3)最近最少使用算法（LRU） 4)时钟置换算法（CLOCK） 5)改进型的时钟置换算法...最佳置换算法（OPT）：每次选择淘汰的页面将是以后永不使用，最长时间内不再被访问的页面,无法实现先进先出算法（FIFO）把调入内存的页面根据调入的先后顺序排成一个队列，换出时选择队头页面，最大长度取决于...，需要专门的硬件支持，开销大时钟置换算法（CLOCK）内存中的页面通过链接指针，链接成一个循环队列，增加一个字段访问位字段，1表示访问过，0表示未访问过循环遍历，如果是0就选择该页换出，如果是1就修改为...0，最多会经过两轮扫描改进型的时钟置换算法增加一个是否修改过条件，如果为1就修改过，如果为0就没修改过页面分配策略驻留级：请求分页存储管理中给进程分配的物理块集合，一般小于进程的总大小页面分配.../置换策略：一般是可变分配全局置换，可变分配局部置换调入页面的时机：根据局部性原理，一次调入若干相邻页面，主要用于进程的首次调入从何处调页：对换区（连续分配方式）和文件区（离散分配）抖动现象：极短时间换入换出

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Linux 内存管理

缺页中断率=（缺页中断次数 / 总访问页数） 3、页面置换算法当发生缺页中断时，如果操作系统内存中没有空闲页面，则操作系统必须在内存选择一个页面将其移出内存，以便为即将调入的页面让出空间。...由图可以看出，利用FIFO算法时进行了 12次页面置换。发生缺页中断的次数为15。...最佳置换算法(OPT) 最佳(Optimal, OPT)置换算法所选择的被淘汰页面将是以后永不使用的，或者是在最长时间内不再被访问的页面,这样可以保证获得最低的缺页率。...进程要访问页面2时，产生缺页中断，根据最佳置换算法，选择第18次访问才需调入的页面7予以淘汰。然后，访问页面0时，因为已在内存中所以不必产生缺页中断。...访问页面3时又会根据最佳置换算法将页面1淘汰……依此类推，如图所示。从图中可以看出釆用最佳置换算法时的情况。可以看到，发生缺页中断的次数为9，页面置换的次数为6。

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