希赛考试网
首页 > 软考 > 网络工程师

OPT算法例题

希赛网 2024-07-26 09:00:44

OPT算法(Optimal Paging Algorithm)是一种页面置换算法,它总是选择最长时间内不被访问的页面进行替换,算法的目标是尽可能地减少页面访问次数。本文将以一个例题为开端,从多个角度分析OPT算法的工作原理、优缺点以及适用情况。

例题描述

假设某计算机有4个页面,它们分别用P1、P2、P3和P4表示。在运行过程中,这些页面被访问的次序依次是P1、P2、P3、P1、P4、P1、P2、P3、P4、P2、P3、P4。现在问这些页面在运行过程中,被访问的次序是什么?

解题思路

要解决这个问题,可以用OPT算法进行模拟。首先将页面序列进行分析,得到每个页面被访问的时间点:

P1: 1, 4, 6

P2: 2, 7, 10

P3: 3, 8, 11

P4: 5, 9, 12

接下来,我们按照时间点进行模拟。在每个时间点上,选择最长时间内不被访问的页面进行替换。

第1个时间点,P1被访问,此时没有任何页面可以替换,因此访问次序为P1。

第2个时间点,P2被访问,此时只有P1可以替换,因此替换P1,访问次序变为P1、P2。

第3个时间点,P3被访问,此时只有P1和P2可以替换,由于P1会在4时再次被访问,因此选择P2进行替换,访问次序变为P1、P2、P3。

第4个时间点,P1被访问,没有任何页面可以替换,访问次序变为P1、P2、P3、P1。

第5个时间点,P4被访问,此时只有P2和P3可以替换,由于它们都会在后面被访问,因此选择P1进行替换,访问次序变为P2、P3、P1、P4。

依照这个方法,可以得到所有的访问次序。

OPT算法的优缺点

优点:

1. 对于所有算法可能遇到的情况,效果最好

2. 能保证最优解

3. 适合于任何页面串和缺页率

缺点:

1. 实现比较困难

2. 要求得到页面访问串后,预先计算出未来的访问模式,实际应用时很难准确预测

适用情况:

由于OPT算法的实现较为困难,需要计算出未来的访问模式,因而它的适用情况相对较少。一般只在需要保证效果最佳的场合下使用,比如科学计算、大型服务器等。

扫码咨询 领取资料


软考.png


网络工程师 资料下载
备考资料包大放送!涵盖报考指南、考情深度解析、知识点全面梳理、思维导图等,免费领取,助你备考无忧!
立即下载
网络工程师 历年真题
汇聚经典真题,展现考试脉络。精准覆盖考点,助您深入备考。细致解析,助您查漏补缺。
立即做题

软考资格查询系统

扫一扫,自助查询报考条件