页面置换策略:OPT、LRU、FIFO的JAVA代码

问题

假设有10个页面，n个页框。页面的访问顺序为0, 9, 8, 4, 4, 3, 6, 5, 1, 5, 0, 2, 1, 1, 1, 1, 8, 8, 5, 3, 9, 8, 9, 9, 6, 1, 8, 4, 6, 4, 3, 7, 1, 3, 2, 9, 8, 6, 2, 9, 2, 7, 2, 7, 8, 4, 2, 3, 0, 1, 9, 4, 7, 1, 5, 9, 1, 7, 3, 4, 3, 7, 1, 0, 3, 5, 9, 9, 4, 9, 6, 1, 7, 5, 9, 4, 9, 7, 3, 6, 7, 7, 4, 5, 3, 5, 3, 1, 5, 6, 1, 1, 9, 6, 6, 4, 0, 9, 4, 3。
当n在[1,10]中取值时，用OPT、 LRU、 FIFO页面置换算法，分别计算缺页数量，画出缺页数量随页框数n的变化曲线（3条线） id="tmp_downloadhelper_iframe" style="display: none;">

介绍

一，最优置换（Optimal）：从主存中移出永远不再需要的页面，如无这样的页面存在，则应选择最长时间不需要访问的页面。
二，先进先出算法（First-in, First-out）:总选择作业中在主存驻留时间最长的一页淘汰。
三，最近最久不用的页面置换算法（Least Recently Used Replacement）:当需要置换一页面时，选择在最近一段时间内最久不用的页面予以淘汰。

代码

import java.util.*;

public class t {
    static int n=10;
    static List<Integer> p=Arrays.asList(0, 9, 8, 4, 4, 3, 6, 5, 1, 5, 0, 2, 1, 1, 1, 1, 8, 8, 5, 3, 9, 8, 9, 9, 6, 1, 8, 4, 6, 4, 3, 7, 1, 3, 2, 9, 8, 6, 2, 9, 2, 7, 2, 7, 8, 4, 2, 3, 0, 1, 9, 4, 7, 1, 5, 9, 1, 7, 3, 4, 3, 7, 1, 0, 3, 5, 9, 9, 4, 9, 6, 1, 7, 5, 9, 4, 9, 7, 3, 6, 7, 7, 4, 5, 3, 5, 3, 1, 5, 6, 1, 1, 9, 6, 6, 4, 0, 9, 4, 3);

    public static void main(String[] args) {
        for(int i=1;i<=n;i++){
            System.out.println("n="+i+":");
            System.out.print("OPT:"+OPT(i)+"\t");
            System.out.print("LRU:"+LRU(i)+"\t");
            System.out.print("FIFO:"+FIFO(i)+"\t\n");
        }
    }

    public static int OPT(int x){
        int find=0;
        ArrayList<Integer> a = new ArrayList<Integer>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            if(a.contains(p.get(i))){
                find++;
                continue;
            }
            if(a.size()<x)
                a.add(p.get(i));
            else{
                ArrayList<Integer> temp = new ArrayList<Integer>();
                int j;
                for(j=i+1;j<100&&temp.size()<x-1;j++){  // 向后查找将用到的元素
                    if(a.contains(p.get(j))&&!temp.contains(p.get(j))){
                        temp.add(p.get(j));
                    }
                }
                if(temp.size()==x-1||j==100){   // 发现了最不会被用到的元素 或者 没发现但已到末尾
                    for(int k=0;k<x;k++){
                        if(!temp.contains(a.get(k))){
                            a.remove(k);
                            a.add(p.get(i));
                            break;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return 100-find;
    }

    public static int LRU(int x) {
        int find=0;
        ArrayList<Integer> a = new ArrayList<Integer>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            if(a.contains(p.get(i))){
                find++;
                a.remove(p.get(i));
                a.add(p.get(i));    // 更新该元素位置（即Recent排序）
                continue;
            }
            if(a.size()<x)
                a.add(p.get(i));
            else{
                a.remove(0);
                a.add(p.get(i));
            }
        }
        return 100-find;
    }

    public static int FIFO(int x) {
        int find=0;
        ArrayList<Integer> a = new ArrayList<Integer>();
        for(int i=0;i<100;i++){
            if(a.contains(p.get(i))){
                find++;
                continue;
            }
            if(a.size()<x)
                a.add(p.get(i));
            else{
                a.remove(0);
                a.add(p.get(i));
            }
        }
        return 100-find;
    }

}