页替换算法

页替换算法决定要替换的内存页。替换线程有时称为换出或写入磁盘。当在主存储器中找不到请求的页时(页错误)完成页替换。

虚拟内存有两个主要方面, 即帧分配和页替换。拥有最佳的帧分配和页替换算法非常重要。帧分配全部与要分配给该进程多少帧有关, 而页替换全部与确定需要替换的页码以便为请求的页腾出空间有关。

如果算法不是最佳的怎么办？

1.如果分配给进程的帧数不足或不准确, 则可能会出现抖动问题。由于缺少帧, 大多数页将驻留在主存储器中, 因此将发生更多页错误。

但是, 如果OS为该进程分配更多帧, 则可能会有内部碎片。

2.如果页替换算法不是最佳算法, 那么还将出现抖动问题。如果将在不久的将来引用被请求的页替换的页数量, 那么将有更多的换入和换出数量, 因此OS必须执行比通常更多的替换, 这会导致性能下降。

因此, 最佳页替换算法的任务是选择可以限制颠簸的页。

页替换算法的类型

有多种页替换算法。每种算法都有不同的方法来替换页。

1. 最佳页替换算法→此算法替换了不久以后将不会被引用的页。尽管它实际上无法实现, 但可以用作基准。就最佳性而言, 将其他算法与此进行比较。
2. 最近使用过的(LRU)页替换算法→此算法替换了很长时间没有被引用的页。该算法与最佳页替换算法相反。在此, 我们着眼于过去而不是盯着未来。
3. FIFO→在此算法中, 维护队列。首先被分配框架的页将首先被替换。换句话说, 在每个页错误上都将替换位于队列稀有端的页。