1、（3）修改程序把shared 变量定义到main（）函数之内，重复第（2）步操作，观察该变量的变化。（1） 通过随机数产生一个指令行列，共320条指令，指令中的地址按下述原则生成：50%的指令是顺序执行；25%的指令均匀分布在前地址部分；25%的指令均匀分布在后地址部分。（2） 具体实验办法是：在0，319之间选一起始点M；顺序执行一条指令，即第M+1条；向前地址0，M-1中执行一条指令M；顺序执行一条指令，即第M+1条；向后地址M+2，319中执行一条指令M。如此继续，直至产生320条指令。使用产生随机数的函数之前，首先要初始化设置RAN（）产生序列的开始点，SRAND（400）；然后计算随
2、机数，产生指令序列。例如：a0=1.0*rand（）/32767*319+1；a1=a0+1；a2=1.0*rand（）/32767*（a1-1）+1；a3=a2+1；a4=319-1.0*rand（）/32767*（a3-1）；其中rand（）和srand（）为Linux操作系统提供的函数分别进行初始化和产生随机数，多次重复使用这5条指令，产生以后的指令序列。（3） 将指令序列变换成页面地址流：假设，页面大小为1KB；用户实存容量（内存区容量）为4页或32页；用户虚存容量（逻辑地址空间容量）为32KB；用户虚存容量32KB，每1KB中放10条指令，共320条指令序列，按其地址09在0页，10
3、19在1页，.，310319在31页。（4） 使用不同的页面调度算法处理缺页中断，并计算不同实存容量下的命中率：先进先出（FIFO）算法；最近最少使用（LRU）算法；命中率的算法为：命中率= 1 - （缺页中断次数/页地址流长度）。本实验中，页地址流长度为320，缺页中断次数为每次访问相应指令时，该指令所对应的页不在内存的次数。四、具体实现：4.1 流程图4.2 添加函数的代码1. 理解线程的相关概念【代码使用C+编写】#include pthread.hunistd.husing namespace std;class thread_data_base public: thread_data
4、_base（） thread_data_base（） virtual void run（） = 0;template class thread_data : public thread_data_base thread_data（F _f）: f（_f） void run（） f（）;private: F f;class thread static void* _thread_call（void* arg） thread_data_base *base = reinterpret_cast（arg）; base-run（）; return NULL; static void* _thread_
5、call_self（void* arg） （thread*）arg）- explicit thread（）: tid（-1） ret = pthread_create（&tid, NULL, &thread:_thread_call_self, this）; template explicit thread（ F f ） : tid（-1）, _data（new thread_data（f）_thread_call, _data）; virtual thread（） / pthread_exit（&ret）; virtual void run（） _data- void join（） pthr
6、ead_join（tid, &status）; int gettid（） return tid; int getReturnValue（） return ret; pthread_t tid; int ret; void *status; thread_data_base *_data;int global_count = 0;struct testFunctorvoid operator（）（void） while（1） cout global_count+ endl;struct testFunctor2 global_count- int main（） testFunctor test;
7、 testFunctor2 test2; thread thr（test）; thread thr2（test2）; thr.join（）; thr2.join（）; return 0; #include stdlib.h#define FALSE 0#define INVALID -1#define NUL 0#define total_ins 320#define total_vp 32#define clc_period 50typedef struct int pn, pfn, counter, time;pl_type;pl_type pltotal_vp;typedef struc
8、t pfc_struct int pn,pfn; struct pfc_struct *next;pfc_type;pfc_type pfctotal_vp, *freepf_head, *busypf_head, *busypf_tail;int diseffect, atotal_ins;int pagetotal_ins, offsettotal_ins;void init（int）;void FIFO（int）;void LRU（int）; int S; srand（int）getpid（）; S = （int）rand（）%390; for（int i=0; inext; plbus
9、ypf_head-pn.pfn = INVALID; freepf_head = busypf_head; freepf_head-next = NUL; busypf_head = p; p = freepf_head-pn = pagei; pl pagei .pfn = freepf_head-pfn; if（ busypf_tail=NUL ） busypf_head = busypf_tail = freepf_head; else busypf_tail-next = freepf_head; busypf_tail = freepf_head; freepf_head = p;F
10、IFO: %.6f, 1-（float）diseffect/320）;void LRU（int total_pf） int min, minj, i, j, present_time; present_time = 0; min = 32767; for（ j=0; jplj.time & plj.pfn != INVALID ） min = plj.time; minj = j; freepf_head = &pfc plminj.pfn ; plminj.pfn = INVALID; plminj.time = -1; pl pagei .time = present_time; free
11、pf_head = freepf_head- else present_time +;LRU:%6.4fvoid init（int total_pf） diseffect = 0; pli.pn = i; pli.pfn = INVALID; pli.counter = 0; pli.time = -1; for（ i=1;total_pf; pfci-1.next = &pfci; pfci-1.pfn = i-1; pfctotal_pf-1.next = NUL; pfctotal_pf-1.pfn = total_pf-1;pfc0;五、调试运行结果： （1） （2）六、所遇问题及解决
12、方法： 开始时不知道该如何构造线程，在查看了老师分享的资料之后，开始稍微有些明白了，在后面慢慢的实践过程中，逐步对线程的创建和使用等有了更加深入的了解。在分页存储管理中，不明白指令应如何生成，后来经过与同学的讨论，终于明白了大意，再就是FIFO和LRU分页算法，虽然上课时感觉听的还算可以，可是在实际动手编程时还是有些迷茫，主要还是动手比较少，以后应加强这方面的锻炼。七、实验总结：1. 在理解线程的相关概念的实验中，应注意shared 的全局性和局部性，而且在作为局部变量时，应注意print_thread_id（）函数和pthread_create（）函数的使用，因为后者的第四个参数是指针型变量，故在传递shared的值时应注意指针的使用。2. 在请求分页存储管理设计实验中，首先应先生成一定数目的指令，然后再构建相应的FIFO和LRU算法，然后分别使用不同的分页算法，比较不同算法的命中率。
