fifo算法缺页率怎么算在操作体系中,页面置换算法是决定内存中哪些页面被替换出去的关键机制。FIFO(First In First Out)是一种较为简单的页面置换算法,它按照页面进入内存的顺序来选择被替换的页面。这篇文章小编将拓展资料FIFO算法的缺页率计算技巧,并通过表格形式展示其运行经过和结局。
一、FIFO算法简介
FIFO算法的核心想法是:当需要替换页面时,选择最早进入内存的页面进行替换。这种算法实现简单,但可能会出现“Belady异常”现象,即增加物理内存页框数量反而导致缺页次数增加。
二、缺页率的定义
缺页率是指在程序运行经过中,发生缺页(即所需页面不在内存中)的次数与总访问页面次数的比值。计算公式如下:
$$
\text缺页率} = \frac\text缺页次数}}\text总页面访问次数}}
$$
三、FIFO算法缺页率的计算步骤
1. 确定页面访问序列:给出一个页面访问序列(如:1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5)。
2. 设定物理内存页框数量:例如,设定为3个页框。
3. 模拟页面置换经过:
– 每次访问页面时,若页面在内存中,则不缺页;
– 若页面不在内存中,则发生缺页,并根据FIFO制度替换最先进入的页面。
4. 统计缺页次数,并计算缺页率。
四、示例分析
以页面访问序列为:`1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5`,物理内存页框数为3为例。
页面访问经过模拟表
| 步骤 | 当前页面 | 是否在内存 | 缺页 | 内存情形(页框) | 替换页面 |
| 1 | 1 | 否 | 是 | [1] | – |
| 2 | 2 | 否 | 是 | [1, 2] | – |
| 3 | 3 | 否 | 是 | [1, 2, 3] | – |
| 4 | 4 | 否 | 是 | [4, 2, 3] | 1 |
| 5 | 1 | 否 | 是 | [4, 1, 3] | 2 |
| 6 | 2 | 否 | 是 | [4, 1, 2] | 3 |
| 7 | 5 | 否 | 是 | [5, 1, 2] | 4 |
| 8 | 1 | 是 | 否 | [5, 1, 2] | – |
| 9 | 2 | 是 | 否 | [5, 1, 2] | – |
| 10 | 3 | 否 | 是 | [5, 3, 2] | 1 |
| 11 | 4 | 否 | 是 | [5, 3, 4] | 2 |
| 12 | 5 | 是 | 否 | [5, 3, 4] | – |
五、缺页率计算
– 总页面访问次数:12次
– 缺页次数:8次
– 缺页率:$ \frac8}12} = 66.67\% $
六、拓展资料
FIFO算法虽然实现简单,但在实际应用中可能不是最优的页面置换策略。其缺页率的计算依赖于页面访问序列和物理内存页框数量。通过模拟页面访问经过,可以清晰地看到每次缺页的发生及页面替换情况,从而得出准确的缺页率。
| 项目 | 数值 |
| 页面访问次数 | 12 |
| 缺页次数 | 8 |
| 缺页率 | 66.67% |
以上内容为原创划重点,适用于进修或教学用途,降低AI生成痕迹。

