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前言
本来今天要继续写epoll的，因为高考报志愿选学校耽搁了，只能先总结之前操作系统里的页面置换算法模拟系统的开发吧。
2主要任务
2.1项目概述
基于课程所学内容设计一个程序，采用多道程序的思想，模拟页式存储管理中FIFO、LRU、LFU、OPT四种页面置换算法的运行过程。当输入一个逻辑页面访问序列或随机产生逻辑页面访问序列时，可以由四个线程同时完成每个算法；能够设定驻留内存页面的个数、内存的存取时间、缺页中断的时间、快表的时间，并提供合理省缺值，可以暂停和继续系统的执行；可以随机输入存取、随机产生存取的逻辑页面的页号序列；可以设定页号序列中逻辑页面个数和范围以及有无快表的运行模式。该程序具有良好的图形界面，可同时展示四个算法的运行结果，并且将输入数据和结果存储，下次运行可查询。
2.2需求分析
2.2.1需求概述
随着时代发展，我们需要的内存容量越来越大，为提高内存利用率，解决内存供不应求的问题，更加合理的使用内存，人们创造了分页式内存抽象。同时有一个虚拟内存的概念，是指将内存中暂时不需要的部分写入硬盘，看上去硬盘扩展了内存的容量，所以叫做“虚拟”内存。
使用虚拟内存，应用程序可以使用比实际物理内存更大的内存空间。可以认为这个更大的内存空间就在硬盘上，只有将某一部分需要被用到时，才被写入真实内存；当它暂时不再被用到时，又被写回硬盘。分页式内存管理将物理内存分为等大的小块，每块大小通常为1K、2K、4K等，称为页帧；逻辑内存（使用虚拟内存技术扩大的内存，可认为其位于硬盘上）也被分为等大的小块，称为页；且页和页帧的大小一定是一样的，它是写入真实内存和写回硬盘最小单位。在虚拟内存中页面置换算法是其关键技术之一。
该程序可以测试比较常用四种页面置换算法的优劣，对于不同的需求，可以根据缺页率、内存开销、所需要的存取时间等方面来选择适合某一程序页面置换算法，成为设计人员的工具之一。
2.2.2 需求分析
(1) 系统开发功能
- 输入一个逻辑页面访问序列和随机产生逻辑页面访问序列，四个线程同时完成每个算法；
- 能够设定驻留内存页面的个数、内存的存取时间、缺页中断的时间、快表的时间，并提供合理省缺值，可以暂停和继续系统的执行；
- 能够随机输入存取的逻辑页面的页号序列；
- 能够随机产生存取的逻辑页面的页号序列；
- 能够设定页号序列中逻辑页面个数和范围；
- 能够设定有快表和没有快表的运行模式；
- 提供良好图形界面，同时能够展示四个算法运行的结果；
- 给出每种页面置换算法每个页面的存取时间；
- 能够将每次的实验输入和实验结果存储起来，下次运行时或以后可查询；
(2) 系统项目优点
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四个线程可同时完成每个算法，将结果同时展示，方便比较。
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分为有无快表两种模式，方便用户模拟测试。
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能够设定内存页面个数、内存的存取时间等所需数值，模拟实际环境。
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可以将实验结果保存到数据库，可查询历史记录，方便统计。
2.2.2 算法简洁
百度一搜一大堆，就不详细介绍了。
FIFO算法： 它总是选择在主存中停留时间最长（即最老）的一页置换，即先进入内存的页，先退出内存。
LRU算法： 即当需要置换一页时，选择在最近一段时间里最久没有使用过的页面予以置换。
LFU算法： 即最不经常使用页置换算法，要求在页置换时置换引用计数最小的页，因为经常使用的页应该有一个较大的引用次数。
OPT算法： 即最佳页面替换算法，这是一种理想情况下的页面置换算法，但实际上是不可能实现的。
