页面置换算法

一、每次发生缺页时，当然可以随机选择一个页面置换。但是如果一个经常使用的页被置换出去，很有可能它很快又要被调入内存，带来不必要的额外开销。所以选择不常使用的页面会使系统性能好得多。

        如果刚被调出的页面又立即要用，因而又要把它装入，而装入不久又被选中调出，调出不久又被装入，如此反复，使调度非常频繁。这种现象称为“抖动”或称“颠簸”。

        页面置换算法的优劣将会影响虚拟存储系统的性能，进而影响整个系统的性能。以下是几个主要的页面置换算法

1、先进先出页面置换算法（First-In First-Out,FIFO）

先进先出页面置换算法总是选择最先装入内存的一页调出，或者说是把驻留在内存中时间最长的一页调出。

2、最近最少使用页面置换算法（Least Recently Used,LRU）

在缺页发生时，首先淘汰掉最长时间未被使用过的页面。这个策略称为LRU页面置换算法。

3、理想页面置换算法（Optimal replacement,OPT）

OPT算法淘汰以后不再需要的或者在最长时间以后才会用到的页面。这一算法一般不可能实现，但它可以作为衡量其他页面淘汰算法优劣的一个标准。

例1（FIFO）：

例2（LRU）：

例3（OPT）：

总结：

FIFO和LRU的区别：

（1）不同点：命中时FIFO内存中的块号顺序不变，LRU将命中的块号提到最上面

（2）相同点：每次需要淘汰页面时，都是淘汰最下面的页面（内存中存在时间最久）

注：缺页异常处理流程图