缓存的替换策略
内存页面中最迟将被使用的----这可以最大限度的推迟页面调换,这种算法,被称为理想页面置换算法。
为了尽量减少与理想算法的差距,产生了各种精妙的算法,最近最少使用页面置换算法便是其中一个。当
然,LRU算法的缺点在于实现方法的不足----效率高的硬件算法通常在大多数机器上无法运行,而软件算
法明显有太多的开销。
LFU实现比较困难,目前多用LRU进行页面替换
2)RAND、FIFO、LRU及OPT算法
·RAND算法:用软硬件的随面数产生主存中要被替换页的页号。
·FIFO算法:选择最早装入主存的页作为被替换的页。这种算法实现方便,但不一定正确反映出程序
的局部性。
谁还记的《数据结构》的队列,哦,你对了,给你一个糖,队列就象排队买票,谁先排到队中,谁更
早滚蛋。
·LRU算法:选择近期最少访问的页作为被替换页。
·LFU算法:最近最不常用调度算法,是根据在一段时间里页面被使用的次数选择出最少使用的页
大家要注意LRU和LFU两个算法的区别,从上边两种解决使用位都为1的方法来看,随机法接近于LRU,
第二种接近LFU,大家看看《操作系统》P76页,那写的清楚。
·OPT算法:根据未来实际使用情况将未来的近期里不用的页替换出去。这种算法是用来评价期它替
换算法好坏的标准。不可能实现。
<1> 先进先出调度算法
先进先出调度算法根据页面进入内存的时间先后选择淘汰页面,先进入内存的页面先淘汰,后进入内存的后淘汰。本算法实现时需要将页面按进入内存的时间先后组成一个队列,每次调度队首页面予以淘汰。
<2>最近最少调度算法
先进先出调度算法没有考虑页面的使用情况,大多数情况下性能不佳。根据程序执行的局部性特点,程序一旦访问了某些代码和数据,则在一段时间内会经常访问他们,因此最近最少用调度在选择淘汰页面时会考虑页面最近的使用,总是选择在最近一段时间以来最少使用的页面予以淘汰。算法实现时需要为每个页面设置数据结构记录页面自上次访问以来所经历的时间。
<3>最近最不常用调度算法
由于程序设计中经常使用循环结构,根据程序执行的局部性特点,可以设想在一段时间内经常被访问的代码和数据在将来也会经常被访问,显然这样的页面不应该被淘汰。最近最不常用调度算法总是根据一段时间内页面的访问次数来选择淘汰页面,每次淘汰访问次数最少的页面。算法实现时需要为每个页面设置计数器,记录访问次数。计数器由硬件或操作系统自动定时清零。
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