实验四主存空间的分配和回收
1. 目的和要求
1.1. 实验目的
用高级语言完成一个主存空间的分配和回收程序,以加深对动态分区分配方式及其算法的理解。
1.2. 实验要求
采用连续分配方式之动态分区分配存储管理,使用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法4种算法完成设计。
(1)**设计一个作业申请队列以及作业完成后的释放顺序,实现主存的分配和回收。采用分区说明表进行。
(2)或在程序运行过程,由用户指定申请与释放。
(3)设计一个空闲区说明表,以保存某时刻主存空间占用情况。
把空闲区说明表的变化情况以及各作业的申请、释放情况显示。
2. 实验内容
根据指定的实验课题,完成设计、编码和调试工作,完成实验报告。
3. 实验环境
可以选用Visual C++作为开发环境。也可以选用Windows下的VB,CB或其他可视化环境,利用各种控件较为方便。自主选择实验环境。
4. 参考数据结构:
#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<string.h>
#define MAX 24
struct partition{
char pn[10];
int begin;
int size;
int end; ////////
char status; //////////
};
typedef struct partition PART;
五、源代码:
#include<stdio.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<math.h> #define N 10000 int n1;//空闲分区的个数 int n2;//作业区的个数 struct kongxian { int start; //起址 int end; //结束 int length; //长度 }kongxian[N]; struct zuoye { int start; //起址 int end; //结束 int length; //长度 }zuoye[N]; int cmp1(const void *a,const void *b) { return (*(struct kongxian *)a).start-(*(struct kongxian *)b).start; } int cmp2(const void *a,const void *b) { return (*(struct zuoye *)a).start-(*(struct zuoye *)b).start; } void init() { n1=1; //空闲区 n2=0; //作业 kongxian[0].start=0; kongxian[0].end=1023; kongxian[0].length=1024; } void print1() //打印空闲分区 { int i; for(i=0;i<n1;i++) printf("空闲分区ID:%d 起止:%d 结束:%d 长度:%d\n",i,kongxian[i].start,kongxian[i].end,kongxian[i].length); } void print2() //打印作业分区 { int i; for(i=0;i<n2;i++) printf("作业分区ID:%d 起止:%d 结束:%d 长度:%d\n",i,zuoye[i].start,zuoye[i].end,zuoye[i].length); } int main() { int i,j,k,t,len,flag,id; int choice ; int front,middle, behind; int t1,t2; init(); print1(); do{ printf("\n 分区分配算法:\n\t(1)首次适应算法\n\t(2)循环首次适应算法\n\t(3)最佳适应算法\n\t(4)最坏适应算法\n\t\n"); printf(">>请选择相应的算法(1-4):"); scanf("%d",&choice); if (0==choice) exit(0); }while(0>choice&&2<choice); printf("输入1装入新作业,输入0回收作业,输入-1结束\n"); while(scanf("%d",&t)!=EOF) { if(t==1) //装入新作业 { printf("请输入作业的占用空间的长度 "); scanf("%d",&len); flag=0; for(i=0;i<n1;i++) { if(kongxian[i].length>=len) //首次适应算法 { flag=1; break; } } if(!flag) { printf("内存分配失败\n"); } else { //将该作业加入作业区里 zuoye[n2].start=kongxian[i].start; zuoye[n2].end=zuoye[n2].start+len; zuoye[n2].length=len; n2++; //作业数加1 if(kongxian[i].length==len) //该分区全部用于分配,删除该空闲分区 { for(j=i;j<n1-1;j++) { kongxian[j].start=kongxian[j+1].start; kongxian[j].end=kongxian[j+1].end; kongxian[j].length=kongxian[j+1].length; } n1--; } else //该空闲分区部分用于分配,剩余的留在空闲分区中 { kongxian[i].start+=len; kongxian[i].length-=len; } } } else if(t==0) { printf("输入要回收的作业ID "); scanf("%d",&id); front=middle=behind=0; for(i=0;i<n1;i++) { if(kongxian[i].start>zuoye[id].end) break; if(kongxian[i].end==zuoye[id].start) //待回收的作业上面有空闲分区 { front=1; t1=i; } if(kongxian[i].start==zuoye[id].end) //待回收的作业下面有空闲分区 { behind=1; t2=i; } } if(!front&&!behind) //待回收的作业上下均没有空闲分区 { kongxian[n1].start=zuoye[id].start; kongxian[n1].end=zuoye[id].end; kongxian[n1].length=zuoye[id].length; n1++; //空闲分区增加一个 qsort(kongxian,n1,sizeof(struct kongxian),cmp1); //插入空闲分区后排序 for(j=id;j<n2-1;j++) //在作业分区中删除该作业 { zuoye[j].start=zuoye[j+1].start; zuoye[j].end=zuoye[j+1].end; zuoye[j].length=zuoye[j+1].length; } n2--; } if(front &&behind) //待回收的作业上下均有空闲分区 middle=1; if(front&&!middle) //合并待回收的作业和上面的空闲分区 { kongxian[t1].end+=zuoye[id].length; kongxian[t1].length+=zuoye[id].length; for(j=id;j<n2-1;j++) //在作业分区中删除该作业 { zuoye[j].start=zuoye[j+1].start; zuoye[j].end=zuoye[j+1].end; zuoye[j].length=zuoye[j+1].length; } n2--; } if(middle) //合并待回收的作业和上下的空闲分区 { kongxian[t1].end=kongxian[t2].end; kongxian[t1].length+=(zuoye[id].length+kongxian[t2].length); //删除空闲分区t2 for(j=t2;j<n1-1;j++) { kongxian[j].start=kongxian[j+1].start; kongxian[j].end=kongxian[j+1].end; kongxian[j].length=kongxian[j+1].length; } n1--; for(j=id;j<n2-1;j++) //在作业分区中删除该作业 { zuoye[j].start=zuoye[j+1].start; zuoye[j].end=zuoye[j+1].end; zuoye[j].length=zuoye[j+1].length; } n2--; } if(behind &&!middle) //合并待回收的作业和下面的分区 { kongxian[t2].start-=zuoye[id].length; kongxian[t2].length+=zuoye[id].length; for(j=id;j<n2-1;j++) //在作业分区中删除该作业 { zuoye[j].start=zuoye[j+1].start; zuoye[j].end=zuoye[j+1].end; zuoye[j].length=zuoye[j+1].length; } n2--; } } else { printf("操作结束\n"); break; } print1(); print2(); } return 0; }
6、总结:
通过这次实验,