応用情報技術者試験 令和5年度 春期 午前 問18

【正解】ア

LRUは「Least Recently Used」の略で、最後に使用されてからの経過時間が最も長いページ、すなわち最も長い間参照されていないページを置換対象にするアルゴリズムです。近い将来にも使われにくいと推測されるページを追い出す考え方なので、アが適切です。

イの「主記憶に存在する全ページ分のページテーブルが必要」は誤りです。インデックス方式では、仮想ページ番号をページテーブルの索引として使います。そのため、基本的には仮想アドレス空間の各仮想ページに対応する情報が必要であり、主記憶に現在存在するページだけを対象とするものではありません。各項目には、対応する実ページ枠や主記憶上に存在するかどうかを示す情報などが格納されます。

ウの「ページフォールト時にガーベジコレクションが必要」は誤りです。ページフォールトとは、参照対象のページが主記憶にない状態です。必要な処理は、補助記憶から対象ページを読み込み、空きがなければページ置換を行うことです。ガーベジコレクションは、プログラムから参照されなくなった動的メモリ領域を回収する処理です。

エの説明も誤りです。ページングでは主記憶を固定長のページ枠に分割するため、多数の小さな空き領域が利用不能になる外部フラグメンテーションは基本的に発生しません。この現象は、可変長の領域を割り当てる方式で起こります。ページ内部に未使用部分が残る現象は内部フラグメンテーションです。

【ポイント】 FIFOは最も古く読み込んだページ、LRUは最も長く参照されていないページを置換します。ページフォールト、ガーベジコレクション、フラグメンテーションは、それぞれ原因と処理内容を区別して覚えましょう。