【题目描述】所谓LRU算法,是指在发生缺页并且没有空闲主存块时,把最近最少使用的页面换出主存块,腾出地方来调入新页面。
问题描述:一进程获得n个主存块的使用权,对于给定的进程访问页面次序,问当采用LRU算法时,输出发生的缺页次数。
【练习要求】请给出源代码程序和运行测试结果,源代码程序要求添加必要的注释。
【输入格式】在第一行中输入进程获得使用权的主存块数量n。
在第二行中输入进程访问页面的次序,各数据之间以空格为间隔。
【输出格式】输出对于给定的n和进程访问页面的次序,输出采用LRU算法时的缺页次数。
【输入样例】3
1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5
【输出样例】7
def lru_page_replacement(n, pages):
"""
实现 LRU 页面替换算法
参数:
n (int): 进程获得使用权的主存块数量
pages (list): 进程访问页面的次序
返回:
int: 缺页次数
"""
page_frames = \[\] # 用于存储当前页面
page_fault_count = 0 # 缺页次数
for page in pages:
if page in page_frames:
# 如果页面已在内存中, 将其移动到最近使用的位置
page_frames.remove(page)
page_frames.append(page)
else:
# 如果页面不在内存中
if len(page_frames) < n:
# 如果内存还有空闲块, 直接添加页面
page_frames.append(page)
else:
# 如果内存已满, 替换最近最少使用的页面
page_frames.pop(0)
page_frames.append(page)
page_fault_count += 1
return page_fault_count
\# 获取用户输入
n = int(input("请输入进程获得使用权的主存块数量: "))
pages = \[int(x) for x in input("请输入进程访问页面的次序(用空格分隔): ").split()\]
\# 调用 LRU 算法并输出结果
page_fault_count = lru_page_replacement(n, pages)
print("缺页次数:", page_fault_count)