页面置换算法LRU(python语言实现)
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页面置换算法LRU(python语言实现)
class Page(object): def __init__(self, pagenum): self.page_num = pagenum self.page_t = 0 page_list = list() # 待访问页面号列表 page_set = set() # 页面号集合 temp_set = set() page_flaglist = list() # 页面号时间标记集合 memory_list = list() # 内存中页面列表 swap_interrupt_list = list() # 中断置换页面列表 flag = 0 # 标记当前内存块页表数 lost_num = 0 # 缺页中断次数 lost_rate = 0 # 缺页率 set_size = 0 # 页面号标记集合大小 memory_size = 0 # 内存块页表大小 def page_input(): print("Please input page seq:") data = input() print("please input memory size:") mem_size = input() mem_size = int(mem_size) return data, mem_size def deal_input(data): """输入处理""" data.strip(‘ ‘) for num in data.split(‘ ‘): num = int(num) page_list.append(num) if num not in temp_set: page_set.add(Page(num)) temp_set.add(num) def clear_time(xx): """时间标记清0""" for j in range(set_size): if page_flaglist[j].page_num is xx: page_flaglist[j].page_t = 0 def find_oldest(): """找出内存块中页表号时间标记最大的""" page_flaglist.sort(key=lambda a: a.page_t, reverse=True) for j in range(set_size): if page_flaglist[j].page_num in memory_list: max_num = page_flaglist[j].page_num return max_num def page_swap(oldx, newx): """页表置换""" for j in range(memory_size): if memory_list[j] is oldx: memory_list[j] = newx def time_add(): """内存块已存在的页面号时间标记全部+1""" for k in range(set_size): if page_flaglist[k].page_num in memory_list: page_flaglist[k].page_t += 1 if __name__ == ‘__main__‘: datam, memory_size = page_input() deal_input(datam) page_flaglist = list(page_set) set_size = len(page_flaglist) print("memory_list: ") for x in page_list: time_add() # 内存块已存在的页面号,时间标记全部+1 if flag < memory_size: # 如果内存块页表数 < 最大 if x not in memory_list: # 如果内存块中,不存在当前需要访问的页面号 memory_list.append(x) # 当前需要访问的页面号加入内存块 else: # 如果内存块中,存在当前需要访问的页面号 clear_time(x) # 访问时间标记清零 flag += 1 else: # 如果内存块页表数 >= 最大 if x not in memory_list: # 如果内存块中,不存在当前需要访问的页面号 old_num = find_oldest() # 找出内存块中页表号,时间标记最大的 swap_interrupt_list.append(old_num) # 存储置换出的页号 page_swap(old_num, x) # 当前页表号置换内存块时间标记最大的页表号 lost_num += 1 # 缺页中断次数增加 clear_time(x) # 访问时间标记清零 print(memory_list) print(" interrupt swap page sequence:") print(swap_interrupt_list) # 打印置换出的页号 interrupt_time = lost_num + memory_size print(" lost page interrupt nums: {}".format(interrupt_time)) print("lost page rate: {:.2f}%".format(float(interrupt_time / len(page_list) * 100))) # Test data # 7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1 # 3
# 运行结果 Please input page seq: 7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1 please input memory size: 3 memory_list: [7] [7, 0] [7, 0, 1] [2, 0, 1] [2, 0, 1] [2, 0, 3] [2, 0, 3] [4, 0, 3] [4, 0, 2] [4, 3, 2] [0, 3, 2] [0, 3, 2] [0, 3, 2] [1, 3, 2] [1, 3, 2] [1, 0, 2] [1, 0, 2] [1, 0, 7] [1, 0, 7] [1, 0, 7] interrupt swap page sequence: [7, 1, 2, 3, 0, 4, 0, 3, 2] lost page interrupt nums: 12 lost page rate: 60.00%
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