最佳置换算法(OPT):从主存中移出永远不再需要的页面;如无这样的页面存在,则选择最长时间不需要访问的页面。于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。
最佳置换算法可以用来评价其他算法。假定系统为某进程分配了三个物理块,并考虑有以下页面号引用串:
7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1, 7, 0, 1
进程运行时,先将7, 0, 1三个页面依次装入内存。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。
访问页面 | 7 | 0 | 1 | 2 | 0 | 3 | 0 | 4 | 2 | 3 | 0 | 3 | 2 | 1 | 2 | 0 | 1 | 7 | 0 | 1 |
物理块1 | 7 | 7 | 7 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 7 | |||||||||||
物理块2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||
物理块3 | 1 | 1 | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 |
#include<iostream>
#include<list>
#include<vector>
#include<iterator>
#include<fstream>
#include<algorithm>
using namespace std;class Optimal
{
public:int index;int dis;
public:friend istream & operator>>(istream & i, Optimal&o);friend ostream & operator<<(ostream &s, const Optimal&o);Optimal(int i){this->index = i;dis = 0;}Optimal(){dis = 0;}~Optimal(){}bool operator<(Optimal&s){if (this->dis < s.dis)return true;return false;}bool operator>(Optimal&s){if (this->dis > s.dis)return true;return false;}bool operator==(const Optimal&s){if (this->dis==s.dis )return true;return false;}
};
istream & operator>>(istream & i, Optimal&o)
{i >> o.index;return i;
}
ostream & operator<<(ostream &s,const Optimal&o)
{s <<"["<<o.index << "\t" <<"下次位置:"<<o.dis <<"]";return s;
}void main()
{fstream out("data.txt");list<Optimal> v;list<Optimal> w;copy(istream_iterator<Optimal>(out), istream_iterator<Optimal>(), back_inserter(v));//copy(v.begin(),v.end(),ostream_iterator<Optimal>(cout,"\t"));while (v.size()){if (w.size()<3){copy(w.begin(), w.end(), ostream_iterator<Optimal>(cout, "\t"));cout << endl;Optimal p = v.front();v.pop_front();w.push_front(p);}else{bool istrue = false;for (auto ib = w.begin(); ib != w.end(); ib++){if (ib->index==v.front().index){istrue = true;}}if (istrue == false){for (auto ib = w.begin(); ib != w.end(); ib++){int x = 0;for (auto vib = v.begin(); vib != v.end(); vib++){if ((*ib).index == (*vib).index){break;}(*ib).dis = x++;}}copy(w.begin(), w.end(), ostream_iterator<Optimal>(cout, "\t"));cout << endl;list<Optimal>::iterator s = max_element(w.begin(), w.end());w.remove(*s);Optimal p = v.front();v.pop_front();w.push_front(p);}else{v.pop_front();}}}copy(w.begin(), w.end(), ostream_iterator<Optimal>(cout, "\t"));cout << endl;cin.get();
}
其中data.txt文件内容为
实验结果是