最佳页面置换算法opt_最佳置换算法opt_最佳置换算法(opt) - 腾讯云开发者社区

该算法的功能与目标功能：当缺页中断发生, 需要调入新的页面而内存已满时, 选择内存当中哪个物理页面被置换. 目标：尽可能地减少页面地换进换出地次数（即缺页中断地次数）。...局部页面置换算法最优页面置换算法基本思路 : 当一个缺页中断发生时, 对于保存在内存当中的每一个逻辑页面, 计算在它的下一次访问之前, 还需等待多长时间, 从中选择等待时间最长的那个, 作为被置换的页面...二次机会算法因为考虑到时钟页面置换算法, 有时候会把一些 dirty bit 为1(有过写操作)的页面进行置换, 这样的话, 代价会比较大....Belady现象(科学家名字) 在采用FIFO算法时, 有时会出现分配的物理页面数增加, 缺页率反而提高的异常现象; 出现原因 : FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征是矛盾的, 与置换算法的目标是不一致的...(即替换较少使用的页面), 因此**, 被他置换出去的页面不一定是进程不会访问的.** LRU / FIFO 和 Clock 的比较全局页面置换算法 bc ：操作系统是支持多进程的，但是如果我们使用每个应用程序都使用各自的算法

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页面置换算法

最佳置换算法（OPT) 2. 先进先出置换算法（FIFO) 3. 最近最久未使用置换算法（LRU) 4. 时钟置换算法（CLOCK) 5. 改进型的时钟置换算法知识回顾与重要考点知识总览 ?...最佳置换算法（OPT) ? ? 2. 先进先出置换算法（FIFO) ? ? 3. 最近最久未使用置换算法（LRU) ? 4. 时钟置换算法（CLOCK) ? ? ? ? ? ? ? 5....改进型的时钟置换算法 ? ? 假设页面的状态是： ? ? ? ? ? ? 知识回顾与重要考点 ?

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页面置换算法

当产生缺页中断时，需要选择一个页面写入。如果要换出的页面在内存中被修改过，变成了“脏”页面，那就需要先写会到磁盘。页面置换算法，就是要选出最合适的一个页面，使得置换的效率最高。...页面置换算法有很多，简单介绍几个，重点介绍比较重要的LRU及其实现算法。一、最优页面置换算法最理想的状态下，我们给页面做个标记，挑选一个最远才会被再次用到的页面。...四、时钟页面置换算法（clock）这种算法只是模型像时钟，其实就是一个环形链表的第二次机会算法，表针指向最老的页面。缺页中断时，执行相同的操作，包括检查R位等。 ?...五、最近最少使用页面置换算法（LRU）缺页中断发生时，置换未使用时间最长的页面，称为LRU（least recently used）。...第一轮扫描清除引用位，如果第二轮运行确定被引用，就提升到一个不太可能回收的状态，否则将该页面移动到一个更可能被回收的状态。处于非活动列表的页面，自从上次检查未被引用过，因而是移除的最佳选择。

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页面置换算法

但应将哪个页面调出，需根据一定的算法来实现。　　常见的页面置换算法有： 1....最佳置换算法（Optimal）从内存中移除永远都不再需要的页面或者说是未来最长时间内不再被访问的页面，如果这样的页面存在，则选择最长时间不需要访问的页面。...采用最佳置换算法，可以保证较低的页面更新频率。从理论上讲，由于无法预知哪一个页面是未来最长时间内不再被访问的，因而该算法无法实现，但是可用来衡量其他算法。...2.先进先出页面置换算法（FIFO）该算法总是淘汰最早进入内存的页面，即选择在内存中停留时间最久的页面予以淘汰。　　...3.最近最久未使用页面置换算法（LRU）在之前的FIFO算法中，依据的是各个页面调入内存的时间，这并不能反映页面的真实使用情况。

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内存页面置换算法

用页面置换算法决定应该换出哪个页面五种页面置换算法： 1）最佳置换算法（OPT） 2)先进先出算法（FIFO） 3)最近最少使用算法（LRU） 4)时钟置换算法（CLOCK） 5)改进型的时钟置换算法...最佳置换算法（OPT）：每次选择淘汰的页面将是以后永不使用，最长时间内不再被访问的页面,无法实现先进先出算法（FIFO）把调入内存的页面根据调入的先后顺序排成一个队列，换出时选择队头页面，最大长度取决于...，需要专门的硬件支持，开销大时钟置换算法（CLOCK）内存中的页面通过链接指针，链接成一个循环队列，增加一个字段访问位字段，1表示访问过，0表示未访问过循环遍历，如果是0就选择该页换出，如果是1就修改为...0，最多会经过两轮扫描改进型的时钟置换算法增加一个是否修改过条件，如果为1就修改过，如果为0就没修改过页面分配策略驻留级：请求分页存储管理中给进程分配的物理块集合，一般小于进程的总大小页面分配.../置换策略：一般是可变分配全局置换，可变分配局部置换调入页面的时机：根据局部性原理，一次调入若干相邻页面，主要用于进程的首次调入从何处调页：对换区（连续分配方式）和文件区（离散分配）抖动现象：极短时间换入换出

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页面置换算法详解

然而，它的性能并不总是十分理想：其一，所置换的页面可以是很久以前使用过但现已不再使用的初始化模块其二，所置换的页面可以包含一个被大量使用的变量，它早就初始化了，但仍在不断使用 2、OPT（最佳置换算法...这种算法确实存在，它被称为 OPT 或 MIN ?...这种页面置换算法确保对于给定数量的帧会产生最低的可能的缺页错误率 FIFO 和 OPT 算法的区别在于：除了在时间上向后或向前看之外，FIFO 算法使用的是页面调入内存的时间，OPT 算法使用的是页面将来使用的时间...OPT 和 LRU 算法的区别在于：LRU 算法根据各页以前的情况，是“向前看”的，而最佳置换算法则根据各页以后的使用情况，是“向后看”的 LRU 性能较好，但需要寄存器和栈的硬件支持 LRU 是堆栈类的算法...这些算法的实现是昂贵的，并且它们不能很好地近似 OPT 置换。

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4-1.页面置换算法

一、最佳置换算法 1.作用其所选择的被淘汰页，将是以后永不使用的，或者是在最长(未来)时间内不再被访问的页面。...最佳置换算法例1.png 注意：红色是我自己标注的，代表每个页号在第几位出现。...② 这时当访问页号2时，页号同样不在内存中发送缺页中断，这时3个物理块都被占用，就需要考虑将哪个淘汰掉，根据最佳置换算法，看7，0，1这3个页面哪一个是长时间未使用到的，根据页号引用顺序页面7在第18再次使用...3.优缺点：采用最佳置换算法，通常可保证获得最低的缺页率。最佳置换算法是一种理想化得的算法，它具有较好的性能，但是实际上却是不可实现的。...2.改进型Clock置换算法（1）由访问位A和修改位M可以组合成下面四种类型的页面： ① 1类（A=0,M=0）：表示该页最近既未被访问，又未被修改，是最佳淘汰页。

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3.2.3页面置换算法

1.最佳置换算法（OPT）最佳（Optimal，OPT）置换算法所选择的被淘汰页面将是以后永不适用的，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。...但是由于人们目前无法预知进程在内存下的若干页面中哪个是未来最长时间不再被访问的，因而该算法无法实现。最佳置换算法可以用来评价其他算法。...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……依次类推。...4.时钟（CLOCK）置换算法 LRU算法的性能接近于OPT，但是实现起来比较困难，且开销大；FIFO算法实现简单，但性能差。

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缓存算法（页面置换算法）-FIFO、LFU、LRU

1.FIFO算法　　FIFO（First in First out），先进先出。...2.LFU算法　　LFU（Least Frequently Used）最近最少使用算法。它是基于“如果一个数据在最近一段时间内使用次数很少，那么在将来一段时间内被使用的可能性也很小”的思路。　　...注意LFU和LRU算法的不同之处，LRU的淘汰规则是基于访问时间，而LFU是基于访问次数的。...3.LRU算法 LRU算法的设计原则是：如果一个数据在最近一段时间没有被访问到，那么在将来它被访问的可能性也很小。也就是说，当限定的空间已存满数据时，应当把最久没有被访问到的数据淘汰。...而用什么数据结构来实现LRU算法呢？

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深入理解【缺页中断】及FIFO、LRU、OPT这三种置换算法

页面置换算法　　进程运行过程中，如果发生缺页中断，而此时内存中有没有空闲的物理块是，为了能够把所缺的页面装入内存，系统必须从内存中选择一页调出到磁盘的对换区。...但此时应该把那个页面换出，则需要根据一定的页面置换算法（Page Replacement Algorithm)来确定。...2.1 最佳置换（Optimal， OPT) 2.1.1 基本思想　　置换以后不再被访问，或者在将来最迟才回被访问的页面，缺页中断率最低。...当第一次访问页面5时，产生第4次缺页中断，根据OPT算法，淘汰页面1，因为它在以后不会在使用了；第5次缺页中断时，淘汰页面2，因为它在5、3、2三个页面中，是在将来最迟才会被页面访问的页面。...但是该算法会淘汰经常访问的页面，不适应进程实际运行的规律，目前已经很少使用。 2.2.2 算例　　仍然以OPT算例为例子。　　中断次数为6，缺页中断率为9/12*100% = 75%。

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置换-选择算法

为什么要引入置换-选择排序我们都知道，减少初始归并段个数r可以减少归并趟数S。若总的记录个数为n，每个归并段的长度为t，则归并段的个数为r=[n/t]。...因此，必须探索新的方法，用来产生更长的初始归并段，这就是引入置换-选择算法的原因。...算法实现步骤选择内存缓冲区中的一个数，该数需要符合以下的条件：该数必须大于当前初始归并段中任意数字该数是符合条件1的可选数中最小的一个如果符合上述条件，则将该数加入当前初始归并段，直到内存缓冲区中的所有记录都比当前初始归并段最大的记录小时

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美团暑期实习一面：页面置换算法

常见的置换算法有以下五种：最佳(Optimal, OPT)页面置换算法先进先出(First-In First-Out, FIFO)页面置换算法最近最久未使用(Least Recently Used..., LRU)页面置换算法时钟(CLOCK)页面置换算法最少使用(Least Frequently Used, LFU)页面置换算法最佳(Optimal, OPT)页面置换算法最佳置换算法所选择的被淘汰页面将是以后永不使用的...访问页面 3 时又会根据最佳置换算法将页面 1 淘汰 4）.........利用 FIFO 置换算法时的置换图如下，可以看出，利用 FIFO 算法时进行了 12 次页面置换，比最佳置换算法正好多一倍。...)置换算法对比下上面 3 种页面置换算法：OPT、FIFO 和 LRU OPT 算法性能（效果）最好，但无法实现 FIFO 算法实现简单，但性能差 LRU 算法的性能接近于 OPT，但是实现起来比较困难

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操作系统页面置换模拟算法实现（C语言版）

目录一、实验内容二、LRU算法三、代码实现四、运行结果 ---- 一、实验内容熟悉页面置换的算法，编写LRU置换算法假定一个能够存放M个页面的内存，当发生缺页时，调入一个页面，通过LRU算法求出应该置换出的页面号...输入一连串的页面号，程序自动选择调出的页面并计算缺页率。 LRU算法的实现要归功于一个寄存器。二、LRU算法思想：利用局部性原理，根据一个进程在执行过程中过去的页面访问踪迹来推测未来的行为。...认为过去一段时间里不曾被访问过的页面，在最近的将来可能也不会再被访问。即利用“最近的过去”预测“最近的将来”。选择最近一段时间内最久不用的页面予以淘汰。性能接近最佳算法。 ?...记录缺页次数*/ int i,j,k; printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n"); printf("| 实验四：LRU页面置换算法...block_num;n++) table[i][n]=memory[n]; } } } /*输出运行过程及结果*/ printf("采用LRU页面置换算法结果如下

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【LFU】一文让你弄清 Redis LFU 页面置换算法

上一次，相信大家已经知道关于 LRU 页面置换算法的思想和实现了，这里可以一键直达：【LRU】一文让你弄清 Redis LRU 页面置换算法 Redis 的淘汰策略中，关于 LFU 页面置换算法，今天咱们来捋一捋到底思想是啥..., 1, 2，此处 LFU 是使用的尾插法，此处对于首次插入的数据，频次都是 1 ，因此会默认放到频次为 1 的对应的链表上插入 3，由于 LFU 容量为 3 ，已经满了，当前发生了缺页，需要置换数据...频次（最低的）为 1 的链表的头结点，且删除 hashmap 中的数据，同时将 3 这个节点的数据加入到 hashmap 中插入 4，由于 LFU 容量为 3 ，已经满了，当前发生了缺页，需要置换数据...仓库地址中 main.go 代码实现和 LRU 的一致，只不过，咱们的句柄和具体实现换成了 LFU 的代码运行效果如下：总结至此，咱们将 Redis 淘汰策略中的 LRU 和 LFU 页面置换算法的思想...我是阿兵云原生，欢迎点赞关注收藏，下次见~ 文中提到的技术点，感兴趣的可以查看这些文章：【LRU】一文让你弄清 Redis LRU 页面置换算法什么是单点登录？什么又是 OAuth2.0？

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【LRU】一文让你弄清 Redis LRU 页面置换算法

不驱逐数据）上述五种，看了后面三种都比较好理解，对于前面两种，我来详细给你说一下他的原理，便于你能够理解和记住，而不是去背诵他，面试的时候还可以手撸一下实现代码前面两种方式，LRU 和 LFU 都是属于页面置换算法...，其中还有一个最简单的页面置换算法是 FIFO，学过基本数据结构的对于 FIFO 先入先出的特性并不模式，因此就不在这里展开了，咱们本次主要聊聊 LRU ，很多时候很多同学还是不理解 LRU 的思想和实现...先插入 3 个数据到链表中 0, 1, 2, 此处为了简单，咱们将 key 和 value 的值做成一样的插入 3, 链表容量已满，删除链表尾的数据，这个时候，就已经是发生了缺页，需要对数据进行置换...，淘汰链表尾，hashmap 中删除链表为对应的数据，新增 3 这个节点的数据到 hashmap 中插入4, 链表容量已满，删除链表尾的数据，这个时候，就已经是发生了缺页，需要对数据进行置换，淘汰链表尾

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【LFU】一文让你弄清 Redis LFU 页面置换算法

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什么是缓存置换算法?

从上篇文章中，我们学习到虚拟内存的page置换算法，就是缓存过期算法的别称，可以说最早的缓存过期算法，其实是先出现操作系统中，这也是为什么，我强调学习一个东西的时候，最好能了解一下它的历史，这样能更好的帮助我们理解...常见的置换算法缓存置换算法常用的策略有三种，分别是： (1) FIFO：First In First Out，先进先出策略 (2) LFU：Least Frequently Used，最不经常使用策略...显然，这是一种合理的算法，因为到目前为止最少使用的页面，很可能也是将来最少访问的页面。缓存的每个数据都有引用计数，所有数据按照引用计数排序，具有相同引用计数的数据按照时间排序。 ?...LRU LRU 全称 Least Recently Used，基于数据访问历史记录来执行淘汰策略，LRU是首先淘汰最长时间未被使用的页面，这种算法把近期最久没有被访问过的页面作为被替换的页面，与LFU不一样的是...总结本文主要介绍了缓存置换算法的相关概念，原理和置换策略等相关内容，最后并对比分析了常见置换算法的优缺点。缓存作为一种互联网开发必备的组件，理解其置换算法的原理至关重要，值得每一位同学学习和研究。

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《逆袭进大厂》第六弹之操作系统汇总篇 | OS一次性更完

57、可能是最全的页面置换算法总结了最佳置换法(OPT) 先进先出置换算法(FIFO) 最近最久未使用置换算法(LRU) 时钟置换算法(CLOCK) 改进型的时钟置换算法总结 58、共享是什么？...61、内部碎片与外部碎片 62、如何消除碎片文件 57、可能是最全的页面置换算法总结了 1、最佳置换法(OPT) 最佳置换算法(OPT，Optimal) :每次选择淘汰的页面将是以后永不使用，或者在最长时间内不再被访问的页面...最佳置换算法可以保证最低的缺页率，但实际上，只有在进程执行的过程中才能知道接下来会访问到的是哪个页面。操作系统无法提前预判页面访问序列。...因此，最佳置换算法是无法实现的 2、先进先出置换算法(FIFO) 先进先出置换算法(FIFO) :每次选择淘汰的页面是最早进入内存的页面实现方法:把调入内存的页面根据调入的先后顺序排成一个队列，需要换出页面时选择队头页面队列的最大长度取决于系统为进程分配了多少个内存块...4、时钟置换算法(CLOCK) 最佳置换算法性 OPT 能最好，但无法实现；先进先出置换算法实现简单，但算法性能差；最近最久未使用置换算法性能好，是最接近 OPT 算法性能的，但是实现起来需要专门的硬件支持

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页面置换算法实验报告c语言(大一c语言课程设计计算器)

计算机操作系统实验之页面置换算法（C语言）实验目的实验内容与基本要求页面置换算法的基本内容最佳置换算法先进先出置换算法最近最久未使用算法实现思路流程图程序总流程图 OPT算法流程图 FIFO...算法流程图 LRU算法流程图全部代码代码实验截图实验目的 1、了解内存分页管理策略 2、掌握一些基本的页面置换算法实验内容与基本要求用C，C++等语言编写程序，实现OPT、FIFO、LRU置换算法...常见的页面置换算法包括最佳置换、先进先出置换、最近最久未使用置换和Clock置换等。本次的实验实现的算法包括最佳置换算法（OPT）、先进先出置换算法（FIFO）和最近最久未使用算法（LRU）。...最佳置换算法最佳置换算法，就是所选择内存中以后永远不再使用，或者是在未来最长的一段时间内不再被访问的页面来换出。用这种算法可以保证获得最低的缺页率，最低的置换次数，因此效率最高。...最佳置换算法中，被换出的算法是在最长未来时间内不再被访问的页面。

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OS酱：“哎呀内存太小了，人家又缺页了！”

OPT算法（最佳置换算法）算法特点：最佳置换算法是由 Belady 于1966年提出的一种理论上的算法。每次选择以后永不使用的，或许是在最长(未来)时间内不再被访问的页面的页面被淘汰。...显然OPT算法是最优的，但是在实际操作往往无法预知未来，所以OPT只存在理论而不能真的实现，通常用于衡量其他置换算法的优劣。...举例如下：缺页7次，总访问次数12次缺页率：7/12 = 58.3% 实际上，LRU算法根据各页以前的情况，是“向前看”的，而最佳置换算法则根据各页以后的使用情况，是“向后看”的。...LRU算法的性能接近于OPT，但是实现起来比较困难，且开销大；FIFO算法实现简单，但性能差。 Clock算法（时钟置换算法）也称为NRU算法（最近未使用算法）是LRU和FIFO的折中算法。...) ：是最佳淘汰页。

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内存页面置换算法

页面置换算法详解

4-1.页面置换算法

3.2.3页面置换算法

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【LFU】一文让你弄清 Redis LFU 页面置换算法

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