организация виртуальной памяти - C++ - Ответ 415947

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
 
#include <iostream>
#include <cstdlib>
 
 
using namespace std;
 
typedef int INT;
typedef unsigned int INT_UN;
 
#define ELEM_IN_PAGE 50
#define PAGE_SIZE ELEM_IN_PAGE*sizeof(INT)//byte
#define PAGE_IN_EX 125
#define PAGE_IN_OP 75
#define MAS_SIZE (PAGE_IN_EX+PAGE_IN_OP)*ELEM_IN_PAGE
#define ELEM_IN_EX ELEM_IN_PAGE*PAGE_IN_EX
#define ELEM_IN_OP ELEM_IN_PAGE*PAGE_IN_OP
#define PAGE_IN_VIR PAGE_IN_EX+PAGE_IN_OP
#define EX_SIZE PAGE_SIZE*PAGE_IN_EX      //byte
#define OP_SIZE PAGE_SIZE*PAGE_IN_OP      //byte
#define VIR_SIZE EX_SIZE+OP_SIZE      //byte
 
typedef struct
{
   INT num_page;
   int what_mem;
   INT_UN t_time;
}mem_table;
 
mem_table table[PAGE_IN_VIR];
int *ex_mem[PAGE_IN_EX];
int *op_mem[PAGE_IN_OP];
INT_UN kil;
FILE *f;
 
 
 
 
//Подкачка
int podkachka(int ind,int n)
{
  int *extra_mem;
  INT_UN min=4294967295;
  int k=0,l=0,i;
  extra_mem = (INT *) malloc (PAGE_SIZE);
  for(i=0;i<ELEM_IN_PAGE;i++)
  {
    *(extra_mem+i)=*(ex_mem[n-PAGE_IN_OP]+i);
  }
  for(i=0;i<PAGE_IN_OP;i++)
  {
    if(table[i].what_mem==0)
    {
      if (table[i].t_time<min)
      {
    min=table[i].t_time;
    k=table[i].num_page;
    l=i;
      }
    }
  }
  for(i=0;i<ELEM_IN_PAGE;i++)
  {
    *(ex_mem[n-PAGE_IN_OP]+i)=*(op_mem[l]+i);
    *(op_mem[l]+i)=*(extra_mem+i);
  }
  free(extra_mem);
  table[n].num_page=k;
  table[l].num_page=ind;
  table[l].t_time=kil++;
  return l;
}
 
//Запись елемента в память
void write_to_mem(long index,INT value)
{
  int n_page=index/ELEM_IN_PAGE;
  int b;
  for(int i=0;i<PAGE_IN_VIR;i++)
  {
     if (table[i].num_page==n_page && table[i].what_mem==0)
     {
       *(op_mem[i]+(index-n_page*ELEM_IN_PAGE))=value;
    break;
     }
     else
     {
       if (table[i].num_page==n_page && table[i].what_mem==1)
       { 
      b=podkachka(table[i].num_page,i);
      *(op_mem[b]+(index-n_page*ELEM_IN_PAGE))=value;
      break;
       }
     }
  }
}
 
//Чтение елемента с памяти
int read_from_mem(INT index)
{
  INT n_page=index/ELEM_IN_PAGE;
  int b;
  for(int i=0;i<PAGE_IN_VIR;i++)
  {
     if (table[i].num_page==n_page && table[i].what_mem==0)
     {
       //printf("%d ",*(op_mem+i*page_size/sizeof(int)+(index-n_page*page_size/sizeof(int))));
       return *(op_mem[i]+(index-n_page*ELEM_IN_PAGE));
     }
     else
     {
       if (table[i].num_page==n_page && table[i].what_mem==1)
       { 
      b=podkachka(table[i].num_page,i);
      //printf("%d ",*(op_mem+b*page_size/sizeof(int)+(index-n_page*page_size/sizeof(int))));
      return *(op_mem[b]+(index-n_page*ELEM_IN_PAGE));
       }
     }
  }
}
 
//Запись елементов в память
void print_to_file(char str[])
{
  f=fopen(str,"w");
  int i;
  for(i=0;i<MAS_SIZE;i++)
  {
     if (i%ELEM_IN_PAGE==0 && i!=0)
    fprintf(f,"\n\n\n");
     if (i%8==0 && i>0)
    fprintf(f,"\n");
     fprintf(f,"%11d",read_from_mem(i));
  }
  fclose(f);
}
 
//инициализация памяти 
void init_mem()
{
  srand(RAND_MAX);
  int a=0,j=0,k=0;
  char s[15]="mas.txt";
  //f=fopen("mas.txt","w");
  for(INT i=0;i<MAS_SIZE;++i)
  {
     a=rand();
     if (i%ELEM_IN_PAGE==0)
     {
       if (i<(OP_SIZE/sizeof(INT)))
       {
      table[k].num_page=k;
      table[k].what_mem=0;
      table[k].t_time=kil++;
      ++k;
       }
       else
       {
      table[k].num_page=k;
      table[k].what_mem=1;
      table[k].t_time=0;
      ++k;
       }
     }
     write_to_mem(i,a);
  }
  print_to_file(s);
  kil=0;
}
 
//Сортировка
void sort()
{
  long min=0,i,j;
  int d=0;
  char s[15]="sort_mas.txt";
  for(i=0;i<(MAS_SIZE-1);i++)
  {
    min=i;
    for(j=i+1;j<MAS_SIZE;j++)
    {
      if (read_from_mem(min)>read_from_mem(j))
      {
     d=read_from_mem(min);
     write_to_mem(min,read_from_mem(j));
     write_to_mem(j,d);
      }
    }
  }
  print_to_file(s);
}
 
int main()
{
  int i=0;
  for(i=0;i<PAGE_IN_OP;i++)
     op_mem[i] = (INT *) malloc (PAGE_SIZE);
  for(i=0;i<PAGE_IN_EX;i++)
     ex_mem[i] = (INT *) malloc (PAGE_SIZE);
  init_mem();
  printf("Init complete\n");
  sort();
  printf("Sort complite");
  free(op_mem);
  free(ex_mem);
  printf("\nPress Enter to continue...");
  getchar();
  return 0;
}