1.cpp

页面置换算法 操作系统的实验

#include <iostream.h>
#include <stdlib.h>
#include<math.h>  
#include "iomanip.h"
struct yebiao
{
	int kh;
	bool ztw;
};
struct yebiao *ye;
int k,ys,ks,ke[10][2]={-1},m=0;
float countm=0,countq=0;
int wst[8][8];
void csh()
{
	int i,j;
	for(j=0;j<8;j++)
	{
		wst[0][j]=1;
	}
	for(i=1;i<8;i++)
		for(j=0;j<8;j++)
		{
			wst[i][j]=rand()%2;
		}
}
void yazhan()
{
	int i=ks-1;
	while(i!=0)
	{
		ke[i][0]=ke[i-1][0];
		ke[i][1]=ke[i-1][1];
		i--;
	}
}
int diaoru(int x)
{
	yazhan();
	int i=1,j=0,flag=0;
	while(!flag)
	{
		while(!flag)
		{
			if(wst[i][j]==0)
			{
				wst[i][j]=1; 
				ke[0][0]=x;		
				ke[0][1]=i*8+j+1;
			    flag=1;
			}j++;
		}i++;
	}return (ke[0][1]);
}
void printw()
{
	int i,j;
	cout<<endl;
	cout<<"     位示图如下："<<endl;
    cout<<"______________________"<<endl;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		for(j=0;j<8;j++)
		{
			cout<<wst[i][j]<<"  ";
		}
		cout<<endl;
	}
     cout<<"______________________"<<endl;
}
void printy()
{
	int i;
	cout<<"----------"<<endl;
	cout<<"___________________________________"<<endl;
	cout<<"页表为："<<endl;
	cout<<endl;
	cout<<setw(3)<<"页号"<<"        "<<setw(8)<<"物理块号"<<"    "<<setw(3)<<"状态位"<<endl;
	for(i=0;i<ys;i++)
	{
		cout<<setw(3)<<i<<"        "<<setw(8)<<dec<<ye[i].kh<<"        "<<setw(3)<<dec<<ye[i].ztw<<endl;
	}
}
void printk()
{
	int i;
	cout<<"内存分给作业块的状态为："<<endl;
	cout<<setw(3)<<"逻辑块号"<<"    "<<setw(8)<<"页号"<<"        "<<setw(3)<<"物理块号"<<endl;
	for(i=0;i<ks;i++)
	{
		cout<<setw(3)<<i<<"        "<<setw(8)<<ke[i][0]<<"        "<<setw(3)<<dec<<ke[i][1]<<endl;
	}
    cout<<"___________________________________"<<endl;
}
void cqq()
{
	int i;
	cout<<"请输入内存块的大小（kb）："<<endl;
	cin>>k;
	cout<<"请输入作业的页数："<<endl;
	cin>>i;
	ys=i;
	ye=new yebiao[i];
	for(int j=0;j<i;j++)
	{
		ye[j].kh=-1;
		ye[j].ztw=0;
	}
	cout<<"请输入系统分给该作业内存的块数："<<endl;
	cin>>i;
	ks=i;
}
int cha(int x)
{
	int i=0;
    while(ke[i][1]!=x)
	{i++;}
	return (i);	
}
void zqq()
{
	int lj,y,yndz,wl,flag=0;
	while(!flag)
	{
	cout<<"请输入要访问的逻辑地址:(退出系统--fffff)"<<endl;
	cin>>hex>>lj;
	if(lj==1048575)
	{
ll:		cout<<endl;
		cout<<endl;
		cout<<"谢谢你使用本程序!!!                                  【张旭制作】"<<endl;
	    cout<<"=========================================================================="<<endl;
		cout<<endl;
        exit(0);
	}
	else
	y=lj/(1024*k);
	yndz=lj%(1024*k);
	if(y<ys)
	{
		if(ye[y].ztw==1)
		{
            int kk=cha(ye[y].kh);
            while(kk!=0)
			{
        		ke[kk][0]=ke[kk-1][0];
	        	ke[kk][1]=ke[kk-1][1];
	        	kk--;
			}
            ke[0][0]=y;
			ke[0][1]=ye[y].kh;
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"  ↓        "<<endl;
			cout<<"此次命中!!!"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countm++;
		}
		else if(m<ks)
		{
			cout<<"  ↓           "<<endl;
			cout<<"系统发生缺页！"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			ye[y].kh=diaoru(y);
			m=m+1;
            ye[y].ztw=1;
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countq++;
		}
		else
		{
			cout<<"  ↓           "<<endl;
			cout<<"系统发生缺页！"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			int n;
			n=ke[ks-1][0];
			ye[n].kh=-1;
			ye[n].ztw=0;
			ye[y].kh=ke[ks-1][1];
			ye[y].ztw=1;
			yazhan();
			ke[0][0]=y;
			ke[0][1]=ye[y].kh;
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countq++;
		}
		flag=1;
	}
    else
	{
		int n;
		cout<<"地址超界！您可以选择："<<endl;
		cout<<"1、重新输入     0、退出系统"<<endl;
		cin>>n;
		if(n==0)
		{

			goto ll;
		}
	}
	}
}
void qqq()
{
	int lj,y,yndz,wl,flag=0;
	while(!flag)
	{
	cout<<"请输入要访问的逻辑地址:(退出系统--fffff)"<<endl;
	cin>>hex>>lj;
	if(lj==1048575)
	{
ll:		cout<<endl;
		cout<<endl;
		cout<<"谢谢你使用本程序!!!                                 【张旭制作】"<<endl;
	    cout<<"=========================================================================="<<endl;
		cout<<endl;
        exit(0);
	}
	else
	y=lj/(1024*k);
	yndz=lj%(1024*k);
	if(y<ys)
	{
		if(ye[y].ztw==1)
		{
            
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"  ↓        "<<endl;
			cout<<"此次命中!!!"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countm++;
		}
		else if(m<ks)
		{
			cout<<"  ↓           "<<endl;
			cout<<"系统发生缺页！"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			ye[y].kh=diaoru(y);
			m=m+1;
            ye[y].ztw=1;
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countq++;
		}
		else
		{
			cout<<"  ↓           "<<endl;
			cout<<"系统发生缺页！"<<endl;
			cout<<"**************"<<endl;
			int n;
			n=ke[ks-1][0];
			ye[n].kh=-1;
			ye[n].ztw=0;
			ye[y].kh=ke[ks-1][1];
			ye[y].ztw=1;
			yazhan();
			ke[0][0]=y;
			ke[0][1]=ye[y].kh;
			wl=ye[y].kh*1024*k+yndz;
			cout<<"物理地址(16进制)为："<<endl;
            cout<<"----------"<<endl;
			cout<<hex<<wl<<endl;
			countq++;
		}
		flag=1;
	}
    else
	{
		int n;
		cout<<"地址超界！您可以选择："<<endl;
		cout<<"1、重新输入     0、退出系统"<<endl;
		cin>>n;
		if(n==0)
		{

			goto ll;
		}
	}
	}
}
void main()
{
    cout<<"^_^系统正在初始化程序并检测木马病毒.....请等待....."<<endl;
	int times;
	times=44;
    for(int abc=0;abc<times;abc++)
		 {
			 if(abc%2==0)
				 cout<<"\b\b\b\b\b\b"<<"      "<<"\b\b\b\b\b\b";
			  else
				  cout<<"********";
			  for(int j=0;j<50;j++)
				  for(int k=0;k<500;k++)
					  cout<<' '<<'\b';
		 }
     cout<<"未发现木马病毒及其衍生物!"<<endl; 
		 cout<<"现在是否运行程序?(是-1,否-0)   ";
	 int abcd;
	 cin>>abcd;
	 if(abcd==0)
	 {
		 cout<<endl;
		 cout<<"============================================="<<endl;
         cout<<"期待你下次使用本程序...                                    【张旭制作】"<<endl;
		 cout<<"============================================="<<endl;
		 cout<<endl;
		 cout<<endl;
		 exit(0);
	 }
	 cout<<"                       页面置换算法                 "<<endl;
	 cout<<"                _________________________             〖张旭制作〗 "<<endl;
	 cout<<"                 FIFO算法--1  LRU算法--2             "<<endl;
	 cout<<endl;
	  int ba;
	  cin>>ba;
	 while(ba==2)
	 {

	 cout<<"〓〓〓〓〓＃〓§〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓§〓＃〓〓〓〓"<<endl;
	 cout<<"              ↓　　　　　↓　　　　　　↓　　　　　↓          ↓     "<<endl;
	 cout<<"            ☆★☆　　　☆★☆　　　　☆★☆　　　☆★☆      ☆★☆  "<<endl;
	 cout<<"          ☆ LRU　☆　☆　置　☆　　☆　换　☆　☆　算  ☆  ☆　法  ☆ "<<endl;
	 cout<<"            ☆★☆　　　☆★☆　　　　☆★☆　　　☆★☆      ☆★☆   "<<endl;
     cout<<"              ↓　　　　　↓　　　　　　↓　　　　　↓          ↓      "<<endl;
	 cout<<"              ※　　　　　※　　　　　　※　　　　　※          ※      "<<endl;
	 cout<<"〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓"<<endl;
     cout<<"                                                             【20064486--张旭】"<<endl;
	 cout<<"                                                             ▓▓▓▓▓▓▓▓▓ ";

	csh();	
	printw();
	cqq();
    while(1)
    {
	zqq();
    printy();
	printk();
	printw();
    
    cout<<"命中次数为："<<countm<<endl;
	cout<<"缺页次数为："<<countq<<endl;
	cout<<"访问次数为："<<countm+countq<<endl;
	cout<<"缺页率为："<<(countq/(countq+countm))*100<<"%"<<endl;
	cout<<"------------------------"<<endl;
	}
    exit(0);
	 }
	while(ba==1)
		{
     cout<<"〓〓〓〓〓＃〓§〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓§〓〓〓〓〓§〓＃〓〓〓〓"<<endl;
	 cout<<"              ↓　　　　　↓　　　　　　↓　　　　　↓          ↓     "<<endl;
	 cout<<"            ☆★☆　　　☆★☆　　　　☆★☆　　　☆★☆      ☆★☆  "<<endl;
	 cout<<"          ☆ FIFO ☆　☆　置　☆　　☆　换　☆　☆　算  ☆  ☆　法  ☆ "<<endl;
	 cout<<"            ☆★☆　　　☆★☆　　　　☆★☆　　　☆★☆      ☆★☆   "<<endl;
     cout<<"              ↓　　　　　↓　　　　　　↓　　　　　↓          ↓      "<<endl;
	 cout<<"              ※　　　　　※　　　　　　※　　　　　※          ※      "<<endl;
	 cout<<"〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓"<<endl;
     cout<<"                                                             【20064486--张旭】"<<endl;
	 cout<<"                                                             ▓▓▓▓▓▓▓▓▓ ";

	csh();	
	printw();
	cqq();
	while(1)
    {
	qqq();
    printy();
	printk();
	printw();
    
    cout<<"命中次数为："<<countm<<endl;
	cout<<"缺页次数为："<<countq<<endl;
	cout<<"访问次数为："<<countm+countq<<endl;
	cout<<"缺页率为："<<(countq/(countq+countm))*100<<"%"<<endl;
	cout<<"------------------------"<<endl;
	}
  exit(0);
}
}