平成27年度 春期 午前Ⅱ 問8
オペレーティングシステム
LRUに関する問題
ページング方式の仮想記憶において,ページ置換えアルゴリズムにLRU方式を採用した場合,ページの参照順序が1,2,3,2,3,1,4,2,4,3,1であるプログラムを実行するとき,ページの読込みは何回発生するか。ここで,主記憶のページ枠は3で,初期状態では主記憶にどのページも存在しないものとする。
- ア4
- イ5
- ウ6
- エ7
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✓ これが正解エ7
解説
LRUで追うと、ページの読込みは7回発生します。
LRU方式は、主記憶にあるページのうち、最後に参照されてから最も長く使われていないものを追い出す方式です。参照の列を一つずつ追い、ページ枠3つの中身と読込みの有無を数えます。1、2、3はどれも初めてなので3回読み込みます。続く2、3、1は全て主記憶にあり、読込みは起きません。次の4では、最後の参照が最も古い2を追い出して読み込み、4回目です。次の2では、1、3、4のうち最も古い3を追い出して5回目、続く4は主記憶にあります。次の3では、1、2、4のうち最も古い1を追い出して6回目、最後の1では2を追い出して7回目です。枠の中身を表にして書き出すと、数え落としを防げます。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア4:4回は、初めて参照される1、2、3、4の4ページを読み込む回数にすぎません。ページ枠が3つしかないので、4を読み込んだ後は、追い出したページを再び参照するたびに読込みが起きます。
- イ5:5回は、LRUではなく、最も早く読み込んだページを追い出すFIFO方式で数えたときの回数です。FIFOでは4の読込みで1を、最後の1の読込みで2を追い出すだけで済みますが、この問はLRUです。
- ウ6:6回は、正しく数えた7回より1回少ない値です。LRUで最後まで追うと、3の参照で1が追い出されるため、末尾の1の参照でも読込みが起き、合計は7回になります。
この問題の用語
- アルゴリズム問題を解くための、決まった手順や考え方そのものです。同じ問題でも手順によって、処理にかかる時間や必要な記憶量が変わります。
出典:平成27年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問8
同じ用語が出る問題
- 令和6年度 秋期 午前Ⅱ 問7:可変区画方式に関する問題(アルゴリズム)
- 令和5年度 秋期 午前Ⅱ 問17:デザインパターンに関する問題(アルゴリズム)
- 令和5年度 秋期 午前Ⅱ 問8:スタベーションに関する記述(アルゴリズム)
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