存储器的分配与回收算法实现.docx
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存储器的分配与回收算法实现.docx
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存储器的分配与回收算法实现
实验内容:
模拟操作系统的主存分配,运用可变分区的存储管理算法设计主存分配与回收程序,并不实际启动装入作业。
采用最先适应法、最佳适应法、最坏适应法分配主存空间。
当一个新作业要求装入主存时,必须查空闲区表,从中找出一个足够大的空闲区。
若找到的空闲区大于作业需要量,这就是应把它分成二部分,一部分为占用区,加一部分又成为一个空闲区。
当一个作业撤离时,归还的区域如果与其她空闲区相邻,则应合并成一个较大的空闲区,登在空闲区表中。
运行所设计的程序,输出有关数据结构表项的变化与内存的当前状态。
实验要求:
详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路;
详细描述程序所用数据结构及算法;
明确给出测试用例与实验结果;
为增加程序可读性,在程序中进行适当注释说明;
认真进行实验总结,包括:
设计中遇到的问题、解决方法与收获等;
实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强;
【实验过程记录(源程序、测试用例、测试结果及心得体会等)】
#include
#include
#defineNULL0
#defineLEN1sizeof(structjob)//作业大小
#defineLEN2sizeof(structidle)//空闲区单元大小
#defineLEN3sizeof(structallocate)//已分配区单元大小
intSPACE=100;//定义内存空间大小
intORIGI=1;//定义内存起始地址
structjob//定义作业
{
intname;
intsize;
intaddress;
};
structidle//定义空闲区
{
intsize;
intaddress;
structidle*next;
};
structallocate//定义已分配区
{
intname;
intsize;
intaddress;
structallocate*next;
};
structidle*creatidle(void)//建立空闲表
{
structidle*head;
structidle*p1;
p1=(structidle*)malloc(LEN2);
p1->size=SPACE;
p1->address=ORIGI;
p1->next=NULL;
head=p1;
return(head);
}
structallocate*creatallocate(void)//建立已分配表
{
structallocate*head;
head=NULL;
return(head);
}
structjob*creatjob(void)//建立作业
{
structjob*p;
p=(structjob*)malloc(LEN1);
printf("请输入要运行的作业的名称与大小:
\n");
scanf("%d%d",&p->name,&p->size);
return(p);
}
structidle*init1(structidle*head,structjob*p)//首次适应算法分配内存
{
structidle*p0,*p1;
structjob*a;
a=p;
p0=head;
p1=p0;
while(p0->next!
=NULL&&p0->size
{
p0=p0->next;
}
if(p0->size>a->size)
{
p0->size=p0->size-a->size;
a->address=p0->address;
p0->address=p0->address+a->size;
}
else
{
printf("无法分配\n");
}
return(head);
}
structidle*init2(structidle*head,structjob*p)//最优
{
structidle*p0,*p1;
structjob*a;
a=p;
p0=head;
if(p0==NULL)
{
printf("无法进行分配!
\n");
}
while(p0->next!
=NULL&&p0->size
{
p0=p0->next;
}
if(p0->size>a->size)
{
p1=p0;
p0=p0->next;
}
else
{
printf("无法分配!
\n");
}
while(p0!
=NULL)
{
if(p0->size>p1->size)
{
p0=p0->next;
}
elseif((p0->size
{
p1=p0;
p0=p0->next;
}
}
p1->size=(p1->size)-(a->size);
a->address=p1->address;
p1->address=(p1->address)+(a->size);
return(head);
}
structidle*init3(structidle*head,structjob*p)//最差
{
structidle*p0,*p1;
structjob*a;
a=p;
p0=head;
if(p0==NULL)
{
printf("无法进行分配!
");
}
while(p0->next!
=NULL&&p0->size
{
p0=p0->next;
}
if(p0->size>a->size)
{
p1=p0;
p0=p0->next;
}
else
{
printf("无法分配!
\n");
}
while(p0!
=NULL)
{
if(p0->size
{
p0=p0->next;
}
elseif(p0->size>p1->size)
{
p1=p0;
p0=p0->next;
}
}
p1->size=(p1->size)-(a->size);
a->address=p1->address;
p1->address=(p1->address)+(a->size);
return(head);
}
structallocate*reallocate(structallocate*head,structjob*p)//重置已分配表
{
structallocate*p0,*p1,*p2;//*p3,*p4;
structjob*a;
//structidle*b;
a=p;
p0=(structallocate*)malloc(LEN3);
p1=(structallocate*)malloc(LEN3);
if(head==NULL)
{
p0->name=a->name;
p0->size=a->size;
p0->address=ORIGI;
p0->next=NULL;
head=p0;
}
Else
{
p1->name=a->name;
p1->size=a->size;
p1->address=a->address;
p2=head;
while(p2->next!
=NULL)
{
p2=p2->next;
}p2->next=p1;
p1->next=NULL;
}
return(head);
}
structallocate*del(structallocate*head,structjob*p)//删除指定的作业
{
structjob*p1;
structallocate*p2,*p3;
p2=head;
p1=p;
while((p1->name!
=p2->name)&&(p2->next!
=NULL))
{
p3=p2;
p2=p2->next;
}
if(p1->name==p2->name)
{
if(p2==head)
head=p2->next;
else
p3->next=p2->next;
}
return(head);
}
structjob*delejob(structallocate*head)
{
structjob*p1;
structallocate*p2;
intnum;
p1=(structjob*)malloc(LEN1);
printf("请输入要删除的作业的名称\n");
scanf("%d",&num);
p2=head;
while((num!
=p2->name)&&(p2->next!
=NULL))
{
p2=p2->next;
}
if(num==p2->name)
{
p1->name=p2->name;
p1->size=p2->size;
p1->address=p2->address;
}
return(p1);
}
structidle*unite(structjob*p,structidle*head)//合并相邻内存空间
{
structidle*p1,*p2,*p3;
structjob*m;
m=p;
p1=head;
p3=(structidle*)malloc(LEN2);
while((p1->address
=NULL))
{
p2=p1;
p1=p1->next;
}
if(m->address
{
if(head==p1)
{
p3->size=m->size;
p3->address=m->address;
if((p1->address-p3->address)==(p3->size))
{
p1->address=p3->address;
p1->size=p3->size+p1->size;
}
else
{
head=p3;
p3->next=p1;
}
}
else
{
p3->size=m->size;
p3->address=m->address;
if((p1->address-p3->address)==(p3->size))
{
p1->address=p3->address;
p1->size=p3->size+p1->size;
if((p3->address-p2->address)==(p2->size))
{
p2->size=p1->size+p2->size;
p2->next=p1->next;
}
else
{
p2->next=p1;
}
}
else
{
if((p3->address-p2->address)==(p2->size))
{
p2->size=p2->size+p3->size;
}
else
{
p3->next=p1;
p2->next=p3;
}
}
}
}
else
{
p3->size=m->size;
p3->address=m->address;
if((p3->address-p1->address)==(p1->size))
{
p1->size=p1->size+p3->size;
}
else
{
p1->next=p3;
p3->next=NULL;
}
}
return(head);
}
voidprint(structidle*h1,structallocate*h2)
{
structidle*m1;
structallocate*n1;
m1=h1;
n1=h2;
if(m1==NULL)
{
printf("空闲表为空!
\n");
}
else
{
while(m1!
=NULL)
{
printf("空闲单元地址为%d,其大小为%d\n",m1->address,m1->size);
m1=m1->next;
}
}
if(n1==NULL)
{
printf("已分配表为空!
\n");
}
else
{
while(n1!
=NULL)
{
printf("已分配单元地址为%d,其大小为%d,其名称为%d\n",n1->address,n1->size,n1->name);
n1=n1->next;
}
}
}
voidFF(void)
{
structidle*p1;
structallocate*p2;
structjob*p,*q;
inty=1;
intn=0;
inta=1;
intc;
p1=creatidle();
p2=creatallocate();
printf("初始情况为:
\n");
print(p1,p2);
while(a==y)
{
printf("请输入要进行的操作:
1、建立作业2、删除作业3、结束操作\n");
scanf("%d",&c);
switch(c)
{
case1:
p=creatjob();
p1=init1(p1,p);
p2=reallocate(p2,p);
print(p1,p2);break;
case2:
q=delejob(p2);
p2=del(p2,q);
//p2=reallocate(p2,q);
p1=unite(q,p1);
print(p1,p2);break;
case3:
y=0;break;
}
}
}
voidBF(void)
{
structidle*p1;
structallocate*p2;
structjob*p,*q;
inty=1;
intn=0;
inta=1;
intc;
p1=creatidle();
p2=creatallocate();
printf("初始情况为:
\n");
print(p1,p2);
while(a==y)
{
printf("请输入要进行的操作:
1、建立作业2、删除作业3、结束操作\n");
scanf("%d",&c);
switch(c)
{
case1:
p=creatjob();
p1=init2(p1,p);
p2=reallocate(p2,p);
print(p1,p2);break;
case2:
q=delejob(p2);
p2=del(p2,q);
//p2=reallocate(p2,q);
p1=unite(q,p1);
print(p1,p2);break;
case3:
y=0;break;
}
}
}
voidWF(void)
{
structidle*p1;
structallocate*p2;
structjob*p,*q;
inty=1;
intn=0;
inta=1;
intc;
p1=creatidle();
p2=creatallocate();
printf("初始情况为:
\n");
print(p1,p2);
while(a==y)
{
printf("请输入要进行的操作:
1、建立作业2、删除作业3、结束操作\n");
scanf("%d",&c);
switch(c)
{
case1:
p=creatjob();
p1=init3(p1,p);
p2=reallocate(p2,p);
print(p1,p2);break;
case2:
q=delejob(p2);
p2=del(p2,q);
//p2=reallocate(p2,q);
p1=unite(q,p1);
print(p1,p2);break;
case3:
y=0;break;
}
}
}
运行结果如下
1、首次适应算法建立作业
2、最优适应算法建立作业
3、最差适应算法建立并删除作业
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 存储器 分配 回收 算法 实现