問題
（出典：日本技術士会のホームページ 過去問題（第一次試験） 基礎科目 令和4年度）
コーチング対話解答
ツトムさん今回は仮想記憶のページ置換方式であるLRUを使って、ページ参照の総アクセス数を求める問題ですね。
ひとつずつ丁寧に追跡していけばできそうですね。
マナブ先生そうですね。
主記憶からのアクセス時間は「ヒット」としてH[秒]、
外部記憶からのアクセスはページフォールトといいますが、
この時の時間を「ミス」としてM[秒]となります。
LRUとはどのような方式ですか？
ツトムさん主記憶にあるページのうち、最も長い間アクセスされていないページを置換する方式です。
マナブ先生そうですね。
アクセスされるたびに使用履歴が更新されて、
主記憶に格納できるページが３なので、
それを超えると主記憶に保存されているページが変わっていきます。
ツトムさん順番にやっていきますね。
最初はページ２が入りますが、これは問題の例題と同じように外部記憶からのアクセスになりますのでMになります。主記憶には２しか入っていません。
そして、次はページ１が入りますが、主記憶にはページ2しか入っていない状態ですので、これも外部記憶からのアクセスになりますのでMになります。格納された順番では2→1となります。
そして3番目はページ1ですので、主記憶にページ1が入っていますから、主記憶からのアクセスでHになります。格納された順番は変化がなく2→1です。
4番目はまたページ２が入ります。主記憶にはページ１、ページ２が入っていますので、主記憶からのアクセスでHになります。ただし格納された順番は1が最新になりますので、１→２となります。
マナブ先生その調子ですね。
表に整理してみるといいですよ。
この時に、置換されたページと参照後の主記憶に格納されているページを記載してください
ツトムさんそうします。
5回目でページ3が入り、外部記憶からのアクセスになりますのでMになります。これで主記憶が満杯になりますね。
| 回数 | 参照ページ | H/M | 置換されたページ | 参照後の主記憶 （記録順） |
| 1 | 2 | M | – | 2 |
| 2 | 1 | M | – | 2→1 |
| 3 | 1 | H | – | 2→1 |
| 4 | 2 | H | – | 1→2 |
| 5 | 3 | M | – | 1→2→3 |
マナブ先生そして次はどうなりますか？
ツトムさん6番目でページ4が入り、これも外部記憶からのアクセスになりますのでMになります。そして主記憶の一番古いページであるページ１が置換されます。
7番目では再びページ1が入り、外部記憶からのアクセスになりますのでMになり、主記憶の一番古いページであるページ２が置換されます。
| 回数 | 参照ページ | H/M | 置換されたページ | 参照後の主記憶 （記録順） |
| 6 | 4 | M | 1 | 2→3→4 |
| 7 | 1 | M | 2 | 3→4→1 |
ツトムさんそうして、8番目ではページ3が入りますが、これは主記憶に入っているものですのでHで、順番が変わるだけです。
最後の9番目ではページ４が入りますが、これも主記憶に入っているものですのでHで、順番が変わるだけです。
| 回数 | 参照ページ | H/M | 置換されたページ | 参照後の主記憶 （記録順） |
| 8 | 3 | H | – | 4→1→3 |
| 9 | 4 | H | – | 1→3→4 |
マナブ先生結果はどうなりましたか？
ツトムさんMが5回、Hが4回でした。
すると、総アクセス時間は５M＋４Hですね。
答えは③ です。
マナブ先生正解です。
コンピュータでは、アクセス時間をなるべく短くなるようにしていますが、主記憶の容量がありますので、最新のデータはアクセスする頻度も高いのだろうというアルゴリズムの元にLRUを作っています。
ツトムさん頭の中だけで考えようとすると混乱しがちですが、
表に整理すると間違いを防ぐことができますね。
