2. 考研
  3. 有一个程序要把100×100的数组置初值“0”，现假定有两个主存块可用来存放数组中的元素，每个主存块可以存放200个数组元素，数组中的元素按行编址。两个主存块的初始状态都为空，若程序编制如下： (1) (2) 当采用LRU页面调度算法时，对上述两种程序编制

有一个程序要把100×100的数组置初值“0”，现假定有两个主存块可用来存放数组中的元素，每个主存块可以存放200个数组元素，数组中的元素按行编址。两个主存块的初始状态都为空，若程序编制如下： (1) (2) 当采用LRU页面调度算法时，对上述两种程序编制

admin2023-02-10  38
问题 有一个程序要把100×100的数组置初值“0”，现假定有两个主存块可用来存放数组中的元素，每个主存块可以存放200个数组元素，数组中的元素按行编址。两个主存块的初始状态都为空，若程序编制如下：
(1)
(2)
当采用LRU页面调度算法时，对上述两种程序编制方法各会产生多少次缺页中断?
选项
答案根据题意，主存块的大小为每块可存放200个数组元素，故作业信息也按每页200个元素来划分。现作业信息是由100×100的数组元素组成，因而共被分成50页。由于作业信息是按行编址的，故每顺序的两行元素在同一页面中，可被同时装到一个主存块中。有两个主存块可供该程序使用，因而程序被装入主存时可把开始两页(共四行元素)的信息分别装入两个主存块。那么，程序执行时若按(1)的编制方法，将对每一列中的各元素顺序清零，即对一列中的元素都清零后再对下一列的元素清零。由于开始两页已被装入主存，所以第一列的四个元素将首先被顺序清零。但当要对第一列的第五个元素清零时却发现该元素不在主存中，因而产生一次缺页中断，按LRU调度算法应淘汰最近最少使用的第一页，使腾出的主存空间可用来存放当前需访问的第三页，即装入第五、六两行元素。程序继续执行时每对两个元素初始化后都要产生一次缺页中断，因而对第一列的100个元素初始化会产生(50-2)次缺页中断。对以后的99列来说，为对每一列元素初始化都将产生50次缺页中断，故(1)的编制方法执行程序时总共会产生(50×100-2)次缺页中断。若按(2)的编制方法，将对一行的元素都清零后再对下一行的元素清零。因而，开始的两页(四行元素)信息先被初始化。当要对第五行元素初始化时将产生缺页中断，按LRU调度算法淘汰最近最少用的第一页后可把当前需访问的包含第五、六两行元素的第三页装入主存。程序继续执行时每对两行元素全部初始化后才产生一次缺页中断，因而共会产生50-2次缺页中断。 因此，程序被装入主存时可把开始两页(四行)装入所分到的主存块中。对于(1)所编制的程序执行时将按列对元素初始化，除对第一列的前四个元素初始化时不会产生缺页中断外，以后每对两个元素初始化时都要产生一次缺页中断，故缺页中断次数为50×100-2次。 对于(2)所编制的程序执行时将按行对元素初始化，除对前四行元素初始化时不会产生缺页中断外，以后每对两行元素初始化时都要产生一次缺页中断，故缺页中断次数为50-2次。
解析
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