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改进的clock算法例题

来源:www.moneyprint.net 时间:2024-03-13 13:40:55 作者:远虑算法网 浏览: [手机版]

  Clock算法是一种见的页面置换算法,它是一种改进的二次机算法,称为最近未使用算法(NRU)www.moneyprint.net。该算法的想是给每个页面设置一个访问位一个修改位,每次页面被访问时,访问位被置为1,当需要替换页面时,算法从当前指所指的页面开始扫描,如果访问位为0,则该页面被选替换出去;如果访问位为1,则访问位置为0,表示该页面最近被访问过,如果修改位为1,则该页面移动到下一个位置,否则该页面被选替换出去。

  改进的Clock算法在原有的Clock算法基础上,引入了一个计数器,用于记录页面被访问的次数。当需要替换页面时,算法从当前指所指的页面开始扫描,如果访问位为0,则该页面被选替换出去;如果访问位为1,则访问位置为0,表示该页面最近被访问过,同时计数器加1,如果修改位为1,则该页面移动到下一个位置,否则如果计数器为0,则该页面被选替换出去,否则计数器减1,继续扫描下一个页面来自www.moneyprint.net

改进的Clock算法相比于原有的Clock算法,具有更好的性能更高的命率。因为它考虑了页面被访问的次数,能够更好地反映页面的使用情况,避免了一些页面被频繁替换的情况。另外,该算法还可以通过调计数器的权重,来实现不同场景下的优化远 虑 算 法 网

  下面通过一个例题来说明改进的Clock算法的应用。

改进的clock算法例题(1)

假设一个系统有4个物理页面,初始状态为:

| 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

| 1 | 0 | 0 | 0 |

  | 2 | 1 | 0 | 0 |

| 3 | 0 | 1 | 0 |

| 4 | 1 | 1 | 0 |

现在有一个进程需要访问以下页面序列:

  1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5

  假设进程访问页面的顺序是按照上述序列依次进的,那么改进的Clock算法如何处理?

  首先,进程访问页面1,页面1的访问位被置为1,修改位为0,计数器为0,当前指指向页面2。

| 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

| ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 1 | 0 | 0 |

  | 2 | 1 | 0 | 0 |

  | 3 | 0 | 1 | 0 |

  | 4 | 1 | 1 | 0 |

接着,进程访问页面2,页面2的访问位被置为1,修改位为0,计数器为1,当前指指向页面3moneyprint.net

  | 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 1 | 0 | 0 |

  | 2 | 1 | 0 | 1 |

| 3 | 0 | 1 | 0 |

| 4 | 1 | 1 | 0 |

  然后,进程访问页面3,页面3的访问位被置为1,修改位为1,计数器为2,当前指指向页面4。

| 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 1 | 0 | 0 |

  | 2 | 1 | 0 | 1 |

  | 3 | 1 | 1 | 2 |

| 4 | 1 | 1 | 0 |

  接着,进程访问页面4,页面4的访问位被置为1,修改位为1,计数器为3,当前指指向页面1。

  | 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 1 | 1 | 0 |

| 2 | 1 | 0 | 1 |

| 3 | 1 | 1 | 2 |

  | 4 | 1 | 1 | 0 |

  然后,进程访问页面1,页面1的访问位被置为1,修改位为1,计数器为1,当前指指向页面2远.虑.算.法.网

  | 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

| 1 | 1 | 1 | 1 |

  | 2 | 1 | 0 | 1 |

  | 3 | 1 | 1 | 2 |

| 4 | 1 | 1 | 0 |

  接着,进程访问页面2,页面2的访问位被置为1,修改位为0,计数器为2,当前指指向页面3。

  | 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 1 | 1 | 1 |

  | 2 | 1 | 0 | 2 |

| 3 | 1 | 1 | 2 |

| 4 | 1 | 1 | 0 |

然后,进程访问页面5,由于页面5不在物理页面,需要进页面替换。从当前指开始扫描,先扫描到页面3,由于页面3的访问位为1,访问位置为0,计数器加1,当前指指向页面4;然后扫描到页面4,由于页面4的访问位为1,访问位置为0,计数器加1,当前指指向页面1;然后扫描到页面1,由于页面1的访问位为1,访问位置为0,计数器加1,当前指指向页面2;然后扫描到页面2,由于页面2的访问位为1,访问位置为0,计数器加1,当前指指向页面3;然后扫描到页面3,由于页面3的访问位为0,且计数器为3,选页面3进替换,页面5调入物理页面远.虑.算.法.网

| 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

  | 1 | 0 | 1 | 0 |

  | 2 | 0 | 0 | 2 |

  | 3 | 0 | 0 | 2 |

| 5 | 1 | 0 | 0 |

接着,进程访问页面1,页面1的访问位被置为1,修改位为1,计数器为1,当前指指向页面2。

| 页面号 | 访问位 | 修改位 | 计数器 |

  | ------ | ------ | ------ | ------ |

| 1 |

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