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页面置换算法FIFO算法实现链表

来源:远虑算法网 2024-07-11 15:44:27

本文目录一览:

页面置换算法FIFO算法实现链表(1)

  页面置换算法是操作系统的一重要算法,用于在内存不足时选择哪些页面被替换出去,以便为新的页面腾出空间www.moneyprint.net远虑算法网。其,FIFO算法是简单、常用的一页面置换算法,本文将介绍如何使用链表实现FIFO算法。

一、FIFO算法原理

  FIFO算法的原理很简单,就是按照页面进入内存的先后顺序进行页面替换。当内存不足时,选择先进入内存的页面进行替换。因此,FIFO算法需要维护一个页面队列,记录每个页面进入内存的时间,以便在替换页面时选择先进入内存的页面www.moneyprint.net

页面置换算法FIFO算法实现链表(2)

二、链表实现FIFO算法

  链表是一非常适实现FIFO算法的数据结构,因为链表可以方便地插入和删除节点。下面是使用链表实现FIFO算法的步骤:

1. 定义一个PageNode结构体,用于表示每个页面节点。结构体两个字段:页面和进入内存的时间戳。

  2. 定义一个PageList结构体,用于表示页面队列远.虑.算.法.网。结构体两个字段:队头指针和队尾指针。

  3. 定义一个PageTable结构体,用于表示内存的页面表。结构体两个字段:页面数量和页面队列。

4. 实现页面队列的初始化函数initPageList(),该函数该将队头和队尾指针都指向NULL远+虑+算+法+网

  5. 实现页面队列的插入函数insertPage(),该函数该将新页面插入到队尾,并更新队尾指针。

6. 实现页面队列的删除函数deletePage(),该函数该将队头指针指向下一个节点,并释放原的队头节点。

  7. 实现FIFO算法的主函数fifoAlgorithm(),该函数该根据内存的页面表和页面队列,选择先进入内存的页面进行替换。

页面置换算法FIFO算法实现链表(3)

三、代码实现

  下面是使用链表实现FIFO算法的整代码实现:

  ```

  #include

#include

  typedef struct PageNode {

  int pageNum; // 页面

  int timestamp; // 进入内存的时间戳

  struct PageNode *next; // 下一个节点指针

  } PageNode;

  typedef struct PageList {

PageNode *head; // 队头指针

PageNode *tail; // 队尾指针

  } PageList;

typedef struct PageTable {

int pageCount; // 页面数量

  PageList *pageList; // 页面队列

} PageTable;

  void initPageList(PageList *pageList) {

  pageList->head = NULL;

pageList->tail = NULL;

  }

void insertPage(PageList *pageList, int pageNum, int timestamp) {

  PageNode *newNode = (PageNode *)malloc(sizeof(PageNode));

newNode->pageNum = pageNum;

newNode->timestamp = timestamp;

  newNode->next = NULL;

if (pageList->head == NULL) {

pageList->head = newNode;

  pageList->tail = newNode;

  } else {

  pageList->tail->next = newNode;

pageList->tail = newNode;

  }

  }

  void deletePage(PageList *pageList) {

  PageNode *oldNode = pageList->head;

pageList->head = oldNode->next;

  free(oldNode);

  }

void fifoAlgorithm(PageTable *pageTable, int pageNum) {

  PageList *pageList = pageTable->pageList;

if (pageTable->pageCount < pageNum) {

  insertPage(pageList, pageTable->pageCount, pageTable->pageCount);

  pageTable->pageCount++;

} else {

  deletePage(pageList);

  insertPage(pageList, pageTable->pageCount, pageTable->pageCount);

}

pageTable->pageCount++;

}

  int main() {

  PageTable pageTable;

  pageTable.pageCount = 0;

  pageTable.pageList = (PageList *)malloc(sizeof(PageList));

  initPageList(pageTable.pageList);

int pageNum = 5;

int i;

  for (i = 0; i < 10; i++) {

fifoAlgorithm(&pageTable, pageNum);

  }

  return 0;

  }

  ```

四、总结

  本文介绍了如何使用链表实现FIFO算法,以及具体的代码实现远+虑+算+法+网。FIFO算法虽然简单,但是在实际仍然是一非常常用的页面置换算法。如果者对其他页面置换算法感兴趣,可以继续学习LRU算法、Clock算法等。

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