最も最近使用されていないページ (LRU) でのページフォールト-C++-php.cn

最も最近使用されていないページ (LRU) でのページフォールト

WBOY

リリース： 2023-08-29 17:49:07

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最も最近使用されていないページ (LRU) でのページフォールト

ページングは、オペレーティングシステムに関連するメモリ管理プロセスです。ページセグメントを使用して、一部のプロセスデータをセカンダリデータストレージからプライマリデータストレージまたはメモリに保存または取得します。ページングプロセスは、プロセスでページ上でエラーが発生し、新しい空きページによる割り当てプロセスを満たすことができない場合に発生します。 LRU プロセスでは、特定の置換アルゴリズム要件が生成されます。プロセスが新しいページを生成するとき、どのページを置き換える必要があるかを決定します。例を挙げてみましょう -

入力はこのプロセスに使用されます -

リーリー

プロセスの現在のページ = {5, 0, 1, 3, 2, 4, 1, 0, 5}

出力結果は次のとおりです: 8

＃＃＃説明する -＃＃＃

割り当てられたメモリページは 5、0、1、3

このプロセス中に発生した障害 = 4

メモリを割り当てる必要があります。値は 2、LRU 5 を置き換えます:

このプロセス中に発生したエラー = 4 1 = 5

値 4 でメモリを割り当てる必要があります。LRU 0 を置き換えます:

このプロセス中に発生したエラー = 5 1 = 6

値 1 の必要なメモリはすでに存在します:

このプロセス中にエラーが発生しました = 6 0 = 6

最も最近使用されていない 3 つのメモリブロックを置き換えるために、値 0 のメモリを割り当てる必要があります:

このプロセス中に発生したエラー = 6 1 = 7

値 5 でメモリを割り当てる必要があります。これにより、LRU 2 が置き換えられます:

このプロセス中にエラーが発生しました = 7 1 = 8。

LRU のページフォールトを評価するアルゴリズム

LRU アルゴリズムは、オペレーティングシステムの分野で言及されている置換プロセスです。容量はメモリに保持されるページ数です。次に、現在のページのコレクションを特定のメモリに設定します。プロセスは常に、最も使用頻度の低いページをプロセスの値に配置します。

削除してプッシュしてください。

リーリー

上記の可能な構文では、オペレーティングシステムの世界で LRU ページフォールト管理を実装する可能な方法を示そうとしました。この交差構文を通じて、問題ステートメントを効率的な方法で解釈して解決するための C コードを構築します。

＃＃＃方法＃＃＃

方法 1 - オペレーティングシステムのメモリ管理用のページを伴う、最も最近使用されていない (LRU) アルゴリズムを示す C プログラム。

方法 2 - インデックス付きページングと LRU アルゴリズムによるハッシュ関数を使用してオペレーティングシステムのメモリを管理し、C プログラムを使用してページフォールトを検出します。
C プログラムは、オペレーティングシステムのページ関連の最も最近使用されていない (LRU) アルゴリズムを使用したメモリ管理を示します

ページの移動を開始します。

データをコレクションに挿入します。
リクエストページの処理。
同時に起こり続けてください。
インデックスを宣言します。
ページフォールトの増加が開始されました。
コレクション内のページを見つけます。
見つかったページを現在のページに置き換えます。
障害を追加します。
インデックスを更新
サンプルコード1
リーリー＃＃＃出力＃＃＃リーリー

ページ追跡中、コードが RAM に存在しない、またはリストされていないメモリページにアクセスしようとすると、ページフォールトが発生します。プロセスを説明するには、以下の手順に従います。

プロセスを繰り返し、ページを参照します。

示例代码2

//C++ program to find page faults by using indexes with LRU algorithm attached with the paging for memory management in Operating System using hashing function
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int pageFaults(int pages[], int n, int capacity)
{
	unordered_set<int> s;
	unordered_map<int, int> indexes;
	int page_faults = 0;
	for (int i=0; i<n; i++)
	{
		if (s.size() < capacity)
		{
			if (s.find(pages[i])==s.end())
			{
				s.insert(pages[i]);
				page_faults++;
			}
			indexes[pages[i]] = i;
		}
		else
		{
			if (s.find(pages[i]) == s.end())
			{
				int lru = INT_MAX, val;
				for (auto it=s.begin(); it!=s.end(); it++)
				{
					if (indexes[*it] < lru)
					{
						lru = indexes[*it];
						val = *it;
					}
				}
				s.erase(val);
				s.insert(pages[i]);
				page_faults++;
			}
			indexes[pages[i]] = i;
		}
	}

	return page_faults;
}
int main()
{
	int pages[] = {7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2};
	int n = sizeof(pages)/sizeof(pages[0]);
	int capacity = 4;
	cout << pageFaults(pages, n, capacity);
	return 0;
}

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