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操作系统课程设计动态分区分配存储管理

操作系统课程设计动态分区分配存储管理
操作系统课程设计动态分区分配存储管理

操作系统课程设计

动态分区分配存储管理 吕 霆 计算机10-01班

设计题目

学 号

专业班级

学生姓名

指导教师

第一章课程设计概述

1.1 设计任务:

动态分区分配存储管理

1.2 设计要求

建立描述内存分配状况的数据结构;

建立描述进程的数据结构;

使用两种方式产生进程:(a)自动产生,(b)手工输入;

在屏幕上显示内存的分配状况、每个进程的执行情况;

建立分区的分配与回收算法,支持紧凑算法;

时间的流逝可用下面几种方法模拟:(a)按键盘,每按一次可认为过一个时间单位;

(b) 响应WM_TIMER;

将一批进程的执行情况存入磁盘文件,以后可以读出并重放;

支持算法:首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法:最坏适应算法。1.3 设计目的

旨在让我们更好的了解动态分区管理方面的知识.

第二章原理及算法描述

2.1动态分区分配算法原理

首次适应算法

* 算法概述:分配内存时,从链首开始顺序查找,找到满足的空闲分区则划出空间分配,余下的空闲空间仍保留在空闲链表中

* 实现方法:分配时从数组第一个元素开始比较,若符合条件则将该元素减去对应作业的值

循环首次适应算法

* 算法概述:由首次适应算法演变,只是每次分配改为由上一次找到的空闲分区开始查找

* 实现方法:在首次适应算法的基础上增加一个值用于记录找到的空闲分区的位置

最佳适应算法

* 算法概述:每次为作业分配内存时,总是把能满足要求、又是最小的空闲分区

分配给作业

* 实现方法:我们决定每次分配先把空闲分区按从小到大的顺序排列,然后将第一个匹配分区分配给作业

最坏适应算法

* 算法概述:每次为作业分配内存时,总是挑选一个最大的空闲分区分割给作业使用

* 实现方法:算法与最佳适应算法几乎相同,仅在排序时把空闲分区表按从大到小的顺序排列,所以未作详细注释

回收分区

当进程运行完毕释放内存时,系统根据回收区的首址,从空闲区链(表)中找到相应的插入点,此时可能出现以下四种情况之一;

1)回收区与插入点的前一个空闲分区F1相邻接,此时应将回收区与插入点的前一分

区合并,不必为回收区分配新表项,而只需修改其前一分区F1的大小.

2)回收分区与插入点的后一空闲分区F2相邻接,此时也可将两分区合并,形成新的

空闲分区,但用回收区的首址作为新空闲区的首址,大小为两者之和.

3)回收区同时与插入点的前,后两个分区邻接,此时将三个分区合并,使用F1的表项

和F1的首址,取消F2的表项,大小为三者之和.

4)回收区既不与F1相邻接,又不与F2邻接.这时应为回收区单独建立一新表项,填

写回收区的首址和大小,并根据其首址插入到空闲链中的适当位置.

紧凑算法

通过移动内存中的作业的位置,以把原来多个分散的小分区拼接成一个大分区的方法.

第三章开发环境

此程序是本人利用c++语言在vs2012的开发环境中实现的

第四章程序实现--数据结构

#include

#include

#include

using namespace std;

ofstream stream;//输出流对象

int ary1[20][4];//内存分配状态

int ary2[20][3];//空闲分区状态

int ary3[10];//进程分配状态

int id1;//算法选择号

int m;//内存区数

int n;//空闲区数

int q;//进程数

int r=0;//循环首次适应算法:对应的这次查找到的空闲分区序号

//打印输出函数

void vision()

{

int i;

int j;

if(id1==1)stream.open("first_fit.txt", ios::app);

if(id1==2)stream.open("nextfirst_fit.txt", ios::app);

if(id1==3)stream.open("best_fit.txt",ios::app);

if(id1==4)stream.open("worst_fit.txt", ios::app);

if(id1==5)stream.open("compact.txt",ios::app);

if(id1==6)stream.open("huishou.txt",ios::app);

cout<<"-------------内存分配状态-------------"<

cout<<"分区号大小/KB 始址/KB 状态"<

stream<<"-------------内存分配状态-------------"<

stream<<"分区号大小/KB 始址/KB 状态"<

for(j=0;j

{

cout <

stream<

cout <

stream<

cout <

stream<

if(ary1[j][3]==2){

cout<<"已分配";

stream<<"已分配";}

else{

cout<<"未分配";

stream<<"未分配";

}

cout <

stream<

}

cout <

cout<<"--------空闲分区链--------"<

cout<<"分区号大小/KB 起址/KB"<

stream<<"--------空闲分区链--------"<

stream<<"分区号大小/KB 起址/KB"<

for(i=0;i

cout<

stream<

cout<

stream<

cout<

stream<

cout<

stream<

}

cout<<"--------------------------"<

stream<<"--------------------------"<

cout<

stream.close();

}

//作业信息的自动产生

void create_pro()

{

int i;

for(i=0;i

{

ary3[i]=rand()%100;

if(ary3[i]==0)

{i--;}

}

ary3[0]=42;

ary3[1]=86;

cout<<"产生"<

cout<<"大小分别是:";

for(i=0;i

cout<<"["<

}

cout <

}

//作业的手动生成

void create_zuoye(){

int j;

int choice2;

int id3=rand()%10;

m=id3;//内存区数量

cin>>choice2;

q=choice2;

cout<<"输入想创建的作业请求大小"<

for(int i=0;i

{

cin>>j;

ary3[i]=j;

}

cout<<"你创建了"<

for(int i=0;i

cout<

}

cout<

}

//内存信息的自动产生

void create_apply()

{

int i;

for (i=0;i

{

ary1[i][0]=i+1;

ary1[i][1]=rand()%100;

if(i==0)

ary1[i][2]=0;

else

{

ary1[i][2]=ary1[i-1][2]+ary1[i-1][1];

}

ary1[i][3]=rand()%3;

//cout <

if(ary1[i][1]==0)

{i--;}

}

int k=0;//空闲区数量

for (i=0;i

{

if(ary1[i][3]!=2)

{ary2[k][0]=ary1[i][0];

ary2[k][1]=ary1[i][1];

ary2[k][2]=ary1[i][2];

k++;

}

n=k;//空闲块数量

}

//内存信息的手动生成

int create_fenqu(){

int k,x,y,o=0;

int a=0;

cout<<"输入想创建的内存分区块数 : " ;

cin>>k;

cout<<"输入"<

for(int i=0;i

ary1[i][0]=i; //序号

cin>>x;

ary1[i][1]=x;//大小

}

cout<<"输入内存块的分配状态"<

for(int i=0;i

cin>>y;

if(y==2){

n++;

}

ary1[i][3]=y;//状态

}

ary1[0][2]=0;

ary1[1][2]=ary1[0][1];

for(int i=2;i

ary1[i][2]=ary1[i-1][2]+ary1[i-1][1];//起始地址}

m=k;

for (int i=0;i

{

if(ary1[i][3]!=2){

ary2[a][0]=ary1[i][0];

ary2[a][1]=ary1[i][1];

ary2[a][2]=ary1[i][2];

a++;

}

}

n=a;

return m,n;

}

//首次适应算法

void first_fit()

vision();

int i;

int j;

int k;

int l;

int d;//用来保存第k个的值

int id2=0;

for(i=0;i

{

for(j=0;j

{

if(ary2[j][1]>=ary3[i])//进程占用空间小于等于其中一个空闲区的大小

{

cout<<"["<

stream.open("first_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

if(ary2[j][1]==ary3[i])//进程占用空间等于其中一个空闲区块大小

{

ary1[ary2[j][0]-1][3]=2;

for(k=j+1;k

{

ary2[k-1][0]=ary2[k][0];

ary2[k-1][1]=ary2[k][1];

ary2[k-1][2]=ary2[k][2];

}

n--;

}else//否则的话,空闲链对应的地方盘块大小小了进程占用的大小,并且内存分配从对应的那一项开始增加一项

{

l=ary2[j][0];

d=ary1[l-1][1];//大小

ary1[l-1][1]=ary3[i];

ary1[l-1][3]=2;

m++;

for(k=m;k>ary2[j][0]+1;k--)

{

ary1[k-1][0]=ary1[k-2][0]+1;

ary1[k-1][1]=ary1[k-2][1];

ary1[k-1][2]=ary1[k-2][2];

ary1[k-1][3]=ary1[k-2][3];

}

l=ary2[j][0];

ary1[l][1]=d-ary3[i];

ary1[l][2]=ary1[l-1][1]+ary1[l-1][2];

ary1[l][3]=0;

k=0;

for(id2=0;id2

{

if(ary1[id2][3]!=2)

{

ary2[k][0]=ary1[id2][0];

ary2[k][1]=ary1[id2][1];

ary2[k][2]=ary1[id2][2];

k++;

}

}

n=k;

}

break;

}

else

{

cout<<"["<

stream.open("first_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

}

}

vision();

}

}

//首次循环适应算法

void next_fit()

{

vision();

int i;

int j;

int k;

int s;

int d;

int id2;

for(i=0;i

for(j=r;j

{

if(ary3[i]<=ary2[j][1])

{

cout<<"["<

stream.open("nextfirst_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

if(ary3[i]==ary2[j][1])

{

//---改变内存分配---

k=ary2[j][0];//得到对应空闲块对应内存块的序号

k--;

ary1[k][3]=2;//把对应内存块标志位上改成已分配

//------------------

//--改变空闲块表:把从这块空闲块以下的所有空闲块向上移一格--

n--;

for(k=j;k

{

ary2[k][0]=ary2[k+1][0];

ary2[k][1]=ary2[k+1][1];

ary2[k][2]=ary2[k+1][2];

}

vision();

//------------------

break;

}

else//对应的空闲块大小大于进程需要大小

{

//-----改变内存分配情况-----

r=(r+1)%n;

//改变第k块的内容

k=ary2[j][0];

d=ary1[k-1][1];

ary1[k-1][1]=ary3[i];

ary1[k-1][3]=2;

//从k+1之后所有向后移一格

m++;//内存块数增加1

for(s=m-1;s>k;s--)

{

ary1[s][0]=ary1[s-1][0]+1;

ary1[s][1]=ary1[s-1][1];

ary1[s][2]=ary1[s-1][2];

}

//改变第k+1块内容:对应的数组是ary1[k]

ary1[k][0]=ary1[k-1][0]+1;

ary1[k][1]=d-ary1[k-1][1];

ary1[k][2]=ary1[k-1][1]+ary1[k-1][2];

//--------------------------

//----改变空闲表分配情况----

k=0;

for(id2=0;id2

{

if(ary1[id2][3]!=2)

{

ary2[k][0]=ary1[id2][0];

ary2[k][1]=ary1[id2][1];

ary2[k][2]=ary1[id2][2];

k++;

}

}

n=k;

//--------------------------

vision();

break;

}

}

else{

cout<<"["<

stream.open("nextfirst_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

}

}

}

}

//思路:先把空闲列表检索一遍,选出最佳答案,进行分配

void best_fit()//最佳算法--按顺序检索,把与进程要求内存大小最接近的快分配给进程{

int i;

int s;

int j=-9999;//用来保存最接近的答案

int e;//用来存放进行比较时的中间结果

int l;

int d;

int id2;

vision();

for(i=0;i

{ e=9999;

j=-9999;

for(s=0;s

{

if((ary2[s][1]>=ary3[i])&&(e>ary2[s][1]))//满足分配要求

{

e=ary2[s][1];

j=s;

}

}

if(j<0)

{

cout<<"["<

stream.open("best_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

}else

{

cout<<"["<

stream.open("best_fit.txt", ios::app);

stream<<"["<

stream.close();

if(ary2[j][1]==ary3[i])

{

k=ary2[j][0];

ary1[k-1][3]=2;

for(l=k;l

{

ary2[l-1][0]=ary2[l][0];

ary2[l-1][1]=ary2[l][1];

ary2[l-1][2]=ary2[l][2];

}

n--;

}

else

实验三动态分区存储管理方式的主

实验三动态分区存储管理方式的主存分配回收 一、实验目的 深入了解动态分区存储管理方式主存分配回收的实现。 二、实验预备知识 存储管理中动态分区的管理方式。 三、实验内容 编写程序完成动态分区存储管理方式的主存分配回收的实现。实验具体包括: 首先确定主存空间分配表;然后采用最优适应算法完成主存空间的分配和回收;最后编写主函数对所做工作进行测试。 四、提示与讲解 动态分区管理方式预先不将主存划分成几个区域,而把主存除操作系统占用区域外的空间看作一个大的空闲区。当作业要求装入主存时,根据作业需要主存空间的大小查询主存内各个空闲区,当从主存空间中找到一个大于或等于该作业大小的主存空闲区时,选择其中一个空闲区,按作业需求量划出一个分区装入该作业。作业执行完后,它所占的主存分区被收回,成为一个空闲区。如果该空闲区的相邻分区也是空闲区,则需要将相邻空闲区合并成一个空闲区。 实现动态分区的分配和回收,主要考虑的问题有三个: 第一,设计记录主存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和作业占用的区域;第二,在设计的数据表格基础上设计主存分配算法;第三,在设计的数据表格基础上设计主存回收算法。 首先,考虑第一个问题: 设计记录主存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和作业占用的区域。 由于动态分区的大小是由作业需求量决定的,故分区的长度是预先不固定的,且分区的个数也随主存分配和回收变动。总之,所有分区情况随时可能发生变化,数据表格的设计必须和这个特点相适应。由于分区长度不同,因此设计的表格应该包括分区在主

存中的起始地址和长度。由于分配时空闲区有时会变成两个分区: 空闲区和已分分区,回收主存分区时,可能会合并空闲分区,这样如果整个主存采用一张表格记录已分分区和空闲区,就会使表格操作繁琐。主存分配时查找空闲区进行分配,然后填写已分配区表,主要操作在空闲区;某个作业执行完后,将该分区变成空闲区,并将其与相邻的空闲区合并,主要操作也在空闲区。 由此可见,主存的分配和回收主要是对空闲区的操作。这样为了便于对主存空间的分配和回收,就建立两张分区表记录主存使用情况,一张表格记录作业占用分区的 “已分配区表”;一张是记录空闲区的“空闲区表”。这两张表的实现方法一般有两种,一种是链表形式,一种是顺序表形式。在实验中,采用顺序表形式,用数组模拟。由于顺序表的长度必须提前固定,所以无论是“已分配区表”还是“空闲区 表”都必须事先确定长度。它们的长度必须是系统可能的最大项数,系统运行过程中才不会出错,因而在多数情况下,无论是“已分配区表”还是“空闲区表”都有空闲栏目。已分配区表中除了分区起始地址、长度外,也至少还要有一项“标志”,如果是空闲栏目,内容为“空”,如果为某个作业占用分区的登记项,内容为该作业的作业名;空闲区表中除了分区起始地址、长度外,也要有一项“标志”,如果是空闲栏目,内容为“空”,如果为某个空闲区的登记项,内容为“未分配”。在实际系统中,这两表格的内容可能还要多,实验中仅仅使用上述必须的数据。为此, “已分配区表”和“空闲区表”在实验中有如下的结构定义。 已分配区表的定义: #define n 10// 假定系统允许的最大作业数量为n struct {float address;// 已分分区起始地址 float length; // 已分分区长度,单位为字节 int flag;// 已分配区表登记栏标志, “0表”示空栏目,实验中只支持一个字符的作业名}used_table[n];// 已分配区表 空闲区表的定义:

实验五 动态分区存储管理

实验五动态分区存储管理 一、实验目的 深入了解采用动态分区存储管理方式的内存分配回收的实现。通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解,熟悉动态分区存储管理的内存分配和回收。 二、实验内容 编写程序完成动态分区存储管理方式的内存分配回收。 具体包括:确定内存空间分配表; 采用最优适应算法完成内存空间的分配和回收; 编写主函数对所做工作进行测试。 三、设计思路 整体思路: 动态分区管理方式将内存除操作系统占用区域外的空间看成一个大的空闲区。当作业要求装入内存时,根据作业需要内存空间的大小查询内存中的各个空闲区,当从内存空间中找到一个大于或等于该作业大小的内存空闲区时,选择其中一个空闲区,按作业需求量划出一个分区装人该作业,作业执行完后,其所占的内存分区被收回,成为一个空闲区。如果该空闲区的相邻分区也是空闲区,则需要将相邻空闲区合并成一个空闲区。 设计所采用的算法: 采用最优适应算法,每次为作业分配内存时,总是把既能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作业。但最优适应算法容易出现找到的一个分区可能只比作业所需求的长度略大一点的情行,这时,空闲区分割后剩下的空闲区就很小以致很难再使用,降低了内存的使用率。为解决此问题,设定一个限值minsize,如果空闲区的大小减去作业需求长度得到的值小于等于minsize,不再将空闲区分成己分分区和空闲区两部分,而是将整个空闲区都分配给作业。 内存分配与回收所使用的结构体: 为便于对内存的分配和回收,建立两张表记录内存的使用情况。一张为记录作业占用分 区的“内存分配表”,内容包括分区起始地址、长度、作业名/标志(为0时作为标志位表示空栏目);一张为记录空闲区的“空闲分区表”,内容包括分区起始地址、长度、标志(0表空栏目,1表未分配)。两张表都采用顺序表形式。

动态分区式存储管理

可变分区存储管理 设计思路: 整体思路: 可变分区管理方式将内存除操作系统占用区域外的空间看做一个大的空闲区。当作业要求装入内存时,根据作业需要内存空间的大小查询内存中的各个 空闲区,当从内存空间中找到一个大于或等于该作业大小的内存空闲区时,选择其中一个空闲区,按作业需求量划出一个分区装人该作业,作业执行完后,其所占的内存分区被收回,成为一个空闲区。如果该空闲区的相邻分区也是空闲区,则需要将相邻空闲区合并成一个空闲区。 设计所才用的算法: 采用最优适应算法,每次为作业分配内存时,总是把既能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作业。但最优适应算法容易出现找到的一个分区可能只比作业所需求的长度略大一点的情行,这时,空闲区分割后剩下的空闲区就很小以致很难再使用,降低了内存的使用率。为解决此问题,设定一个限值min size,如果空闲区的大小减去作业需求长度得到的值小于等于min size,不再将空闲区分成己分分区和空闲区两部分,而是将整个空闲区都分配给作业。 内存分配与回收所使用的结构体: 为便于对内存的分配和回收,建立两张表记录内存的使用情况。一张为记录作业占用分区的“内存分配表”,内容包括分区起始地址、长度、作业名/标志(为0时作为标志位表示空栏目);一张为记录空闲区的“空闲分区表”,内容包括分区起始地址、长度、标志(0表空栏目,1表未分配)。两张表都采用顺序表形式。 关于分配留下的内存小碎片问题: 当要装入一个作业时,从“空闲分区表”中查找标志为“ 1”(未分配)且满足作业所需内存大小的最小空闲区,若空闲区的大小与作业所需大小的差值小于或等于min size,把该分区全部分配给作业,并把该空闲区的标志改为“0”(空栏目)。同时,在已分配区表中找到一个标志为“ 0”的栏目登记新装人作业所占用分区的起始地址,长度和作业名。若空闲区的大小与作业所需大小的差值大于

动态分区分配方式模拟

使用动态分区分配方式的模拟 1内容 (1)用C语言分别实现采用首次适应算法和最佳适应算法的动态分区分配过程alloc( )和回收过程free( )。其中,空闲分区通过空闲分区链来管理:在进行内存分配时,系统优先使用空闲区低端的空间。 (2)假设初始状态下,可用的内存空间为640KB,并有下列的请求序列:?作业1申请130KB。 ?作业2申请60KB。 ?作业3申请100KB。 ?作业2释放60KB。 ?作业4申请200KB。 ?作业3释放100KB。 ?作业1释放130KB。 ?作业5申请140KB。 ?作业6申请60KB。 ?作业7申请50KB。 ?作业6释放60KB。 请分别采用首次适应算法和最佳适应算法,对内存块进行分配和回收,要求每次分配和回收后显示出空闲分区链的情况。 2、示例程序: //Tittle: 使用动态分区算法的模拟 //author: XuYongzhen #include #include #include #include using namespace std; typedef struct DuLNode{ struct DuLNode *prior; struct DuLNode *next; int address; int jsize; int jnumber;//显示分区被那个作业占用,显示零则为空闲分区; }DuLNode,*DuLinkList ; void CreatList(DuLinkList &L){ DuLinkList p=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)); L->next=p; L->jnumber=100;//为释放头结点后面的结点空间做统一化处理 p->prior=L; p->next=NULL; p->jsize=600; p->address=0; p->jnumber=0;

主存空间的分配与回收实验报告

主存空间的分配与回收实验报告

实验报告 课程名称:操作系统 实验名称:主存空间的分配与回收学号: 110310014 学生姓名:于钊 班级:信管1101班 指导教师:吴联世 实验日期: 2013 年12月5日

3、采用最先适应算法(顺序分配算法)分配主存空间。 按照作业的需要量,查空闲区说明表,顺序查看登记栏,找到第一个能满足要求的空闲区。当空闲区大于需要量时,一部分用来装入作业,另一部分仍为空闲区登记在空闲区说明表中。 由于本实验是模拟主存的分配,所以把主存区分配给作业后并不实际启动装入程序装入作业,而用输出“分配情况”来代替。 4、当一个作业执行完成撤离时,作业所占的分区应该归还给系统,归还的分区如果与其它空闲区相邻,则应合成一个较大的空闲区,登记在空闲区说明表中。例如,在上述中列举的情况下,如果作业2撤离,归还所占主存区域时,应与上、下相邻的空闲区一起合成一个大的空闲区登记在空闲区说明表中。 2)程序结构(流程图) 首次适应分配模拟算法

主存回收算法 3)实现步骤 实现动态分区的分配与回收,主要考虑三个问题:第一,设计记录主存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和作业占用的区域;第二,在设计的数据表格基础上设计主存分配算法;第三,在设计的数据表格基础上设计主存回收算法。 1.设计记录主存使用情况的数据表格 由于动态分区的大小是由作业需求量决定的,故分区的长度是预先不固定的,且分区的个数也随主存分配和回收变动。总之,所有分区情况随时可能发生变化,数据表格的设计必须和这个特点相适应。由于分区长度不同,因此设计的表格应该包括分区在主存中的起始地址和长度。由于分配时,空闲区有时会变成两个分区:空闲区和已分分区,回收主存分区时,可能会合并空闲区,这样如果整个主存采用一张表格记录已分分区和空闲区,就会使表格操作繁琐。主存分配时查找空闲区进行分配,然后填写已分配区表,主要操作在空闲区;某个作业执行完后,将该分区贬词空闲区,并将其与相邻的空闲区合并,主要操作也在空闲区。由此可见,主存的分配与回收主要时对空闲区的操作。这样为了便于对主存空间的分配与回收,就建立两张分区表记录主存的使用情况:“已分配区表”记录作业占用分区,“空闲区表”记录空闲区。 这两张表的实现方法一般由两种:链表形式、顺序表形式。在本实验中,采用顺序表形式,用数组模拟。由于顺序表的长度必须提前固定,所以无论是“已分配区表”还是“空闲区表”都必须事先确定长度。它们的长度必须是系统可能的最大项数,系统运行过程中才不会出错,因此在多数情况下,无论是“已分配表区”还是“空闲区表”都是空闲栏目。已分配区表中除了分区起始地址、长度

实验五动态分区存储管理模拟

实验五动态分区存储管理模拟 一、实验目的 深入了解可变分区存储管理式主存分配回收的实现。 二、实验预备知识 可变分区存储管理式不预先将主存划分成几个区域,而把主存除操作系统占用区域外的空间看作一个大的空闲区。当进程要求装入主存时,根据进程需要主存空间的大小查询主存各个空闲区,当从主存空间找到一个大于或等于该进程大小要求的主存空闲区时,选择其中一个空闲区,按进程需求量划出一个分区装入该进程。进程执行完后,它所占的主存分区被回收,成为一个空闲区。如果该空闲区的相邻分区也是空闲区,则需要将相邻空闲区合并成一个空闲区。 这个实验主要需要考虑三个问题: (1)设计记录主存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和进程占用的区域; (2)在设计的数据表格基础上设计主存分配算法; (3)在设计的数据表格基础上设计主存回收算法。 首先,考虑第一个问题:设计记录主存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和进程占用的区域。 由于可变分区的大小是由进程需求量决定的,故分区的长度是预先不固定的,且分区的个数也随主存分配和回收而变动。总之,所有分区情况随时可能发生变化,数据表格的设计必须和这个特点相适应。由于分区长度不同,因此设计的表格应该包括分区在主存中的起始地址和长度。由于分配时空闲区有时会变成两个分区:空闲区和已分分区,回收主存分区时,可能会合并空闲分区,这样如果整个主存采用一表格记录已分分区和空闲区,就会使表格操作繁琐。主存分配

时查找空闲区进行分配,然后填写已分分区表,主要操作在空闲区;某个进程执行完成后,将该分区变成空闲区,并将其与相邻空闲区合并,主要操作也在空闲区。由此可见,主存分配和回收主要是对空闲区的操作。 这样,为了便于对主存空间的分配和回收,就建立两分区表记录主存使用情况,一表格记录进程占用分区的“已分分区表”;一是记录空闲区的“空闲区表”。这两表的实现法一般有两种,一种是链表形式,一种是顺序表形式。在实验中,采用顺序表形式,用数组模拟。由于顺序表的长度必须提前固定,所以无论是“已分分区表”还是“空闲区表”都必须事先确定长度。它们的长度必须是系统可能的最大项数,系统运行过程中才不会出错,因而在多数情况下,无论是“已分分区表”还是“空闲区表”都有空闲栏目。已分分区表中除了分区起始地址、长度外,也至少还要有一项“标志”,如果是空闲栏目,容为“空”,如果为某个进程占用分区的登记项,容为该进程的进程名;空闲区表中除了分区起始地址、长度外,也要有一项“标志”,如果是空闲栏目,容为“空”,如果为某个空闲区的登记项,容为“未分配”。在实际系统中,这两个表格的容可能还要更多,实验中仅仅使用上述必须的数据。为此,“已分分区表”和“空闲区表”在实验中有如下的结构定义: 已分分区表的定义: #define n 10 //假定系统允的进程数量最多为n struct { float address; //已分分区起始地址 float length; //已分分区长度,单位为字节

固定分区存储管理

理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 ( 2013 —2014 学年第一学期) 课程名称:操作系统开课实验室:信自楼444 2013年 11月28 日 注:报告容按下列的要求进行。 一、实验目的 通过编写固定分区存储管理的模拟程序,加深对操作系统存储管理功能中的固定分区管理方式、主存分配表等相应知识的理解。 通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解,熟悉可变分区存储管理的存分配和回收。 二、实验题目 1.设计一个固定分区分配的存储管理方案。并模拟实现分区的分配和回收过程。 2.必须建立分区表,记录空闲区与占用区的状况。

本系统将存用户空间划分为五个大小不固定的分区,其分区大小由用户输入决定。在每个分区只装入一道作业,这样把用户空间划分为几个分区,便允许几道作业并发运行。当有一个空闲分区时,便可以从外存的后备队列中选择一个适当大小的作业装入该分区,当该作业结束时又可以从后备作业队列中找出另一作业调入该分区。 每个存空间是一个Node型的对象。Node类有一个三个参数的构造函数。分别为:分区号、起始地址、大小。然后就是一些属性的get、set方法和一个打印其属性的函数。四个数据域分别为:属性m_No用来表示该存空间的序号。属性m_Addr用来表示存分区的起始地址。属性m_Size用来表示存空间的大小。属性m_State表示存空间的是否已分配的状态标志。若该存空间已分配,m_TaskNo表示占有该存空间的任务序号。否则没有实际意义。 在用户申请任务的存空间时,提示用户输入任务号和其需要的存空间大小。 流程图 主程序:

释放存空间算法

内存的分配和回收(分区链,实验报告按照这个内容来完成)

一、实验目的 理解分区式存储管理的基本原理,熟悉分区分配和回收算法。 即理解在不同的存储管理方式下,如何实现主存空间的分配与回收;并掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。 二、设备与环境 1. 硬件设备:PC机一台 2. 软件环境:安装Windows操作系统或者Linux操作系统,并安装相关的程序开发环 境,如VC \VC++\Java 等编程语言环境。 三、实验原理 实验要求使用可变分区存储管理方式,分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行,分区分配中所用的算法采用首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。同时,要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。同时要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。 A、主存空间分配 (1)首次适应算法 在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到第一个能满足要求的空闲区,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中。 (2)最佳适应算法 在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都小,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中 (3)最坏适应算法 在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都大,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中。 B、主存空间回收 当一个作业执行完成撤离时,作业所占的分区应该归还给系统。归还的分区如果与其它空闲区相邻,则应合成一个较大的空闲区,登记在空闲区说明链中,此时,相邻空闲区的合并问题,要求考虑四种情况: 1.释放区下邻空闲区(低地址邻接)

动态分区存储管理系统分解

操作系统原理 课程设计报告 题目:动态分区分配存储管理系统 所在学院:计算机科学与技术学院 班级: 11级计算机科学与技术(非师) 学号: 20111202052 姓名:吴创连 指导教师:黄侠剑 2014年3月18

目录 1 引言 (1) 2 需求分析 (1) 3 概要设计 (1) 4 详细设计 (1) 4.1问题描述和分析 (1) 4.2程序流程图 (2) 4.3数据结构体分析 (3) 4.4主要程序代码分析 (4) 5 调试与操作说明 (11) 5.1初始界面 (11) 5.2模拟内存分配 (12) 5.3回收内存界面 (12) 5.4最佳适应算法的实现 (13) 5.5最坏适应算法的实现 (13) 6总结与体会 (13)

1 引言 操作系统是最重要的系统软件,同时也是最活跃的学科之一。我们通过操作系统可以理解计算机系统的资源如何组织,操作系统如何有效地管理这些系统资源,用户如何通过操作系统与计算机系统打交道。 存储器是计算机系统的重要组成部分,近年来,存储器容量虽然一直在不断扩大,但仍不能满足现代软件发展的需要,因此,存储器仍然是一种宝贵而又紧俏的资源。如何对它加以有效的管理,不仅直接影响到存储器的利用率,而且还对系统性能有重大影响。而动态分区分配属于连续分配的一种方式,它至今仍在内存分配方式中占有一席之地。 2 需求分析 动态分区分配是根据进程的实际需要,动态地为之分配内存空间。在实现动态分区分配时,将涉及到分区分配中所用的数据结构、分区分配算法和分区的分配和回收操作这样三个问题。常用的数据结构有动态分区表和动态分区链。在对数据结构有一定掌握程度的情况下设计合理的数据结构来描述存储空间,实现分区存储管理的内存分配功能,应该选择最合适的适应算法(最佳适应算法,最坏适应算法),在动态分区存储管理方式中主要实现内存分配和内存回收算法,在这些存储管理中间必然会有碎片的产生,当碎片产生时,进行碎片的拼接等相关的内容。 3 概要设计 本程序采用机构化模块化的设计方法,共分为两大模块。 1.最佳适应算法实现 它从全部空闲区中找出能满足作业要求的、且大小最小的空闲分区,这种方法能使碎片尽量小。为适应此算法,空闲分区表(空闲区链)中的空闲分区要按从小到大进行排序,自表头开始查找到第一个满足要求的自由分区分配。 2.最坏算法实现 最坏适应分配算法要扫描整个空闲分区或链表,总是挑选一个最大的空闲分区分割给作业使用。该算法要求将所有的空闲分区按其容量从大到小的顺序形成一空闲分区链,查找时只要看第一个分区能否满足作业要求。 4 详细设计 4.1 问题描述和分析 系统应利用某种分配算法,从空闲分区链表中找到所需大小的分区,如果空闲分区大小

动态分区分配方式的模拟C语言代码和C代码

实验三使用动态分区分配方式的模拟 1、实验目的 了解动态分区分配方式中使用的数据结构和分配算法,并进一步加深对动态分区存储管理方式及其实现过程的理解。 2、实验内容 (1) 用C语言分别实现采用首次适应算法和最佳适应算法的动态分区分配过程alloc( )和回收过程free( )。其中,空闲分区通过空闲分区链来管理:在进行内存分配时,系统优先使用空闲区低端的空间。 (2) 假设初始状态下,可用的内存空间为640KB,并有下列的请求序列: ?作业1申请130KB。 ?作业2申请60KB。 ?作业3申请100KB。 ?作业2释放60KB。 ?作业4申请200KB。 ?作业3释放100KB。 ?作业1释放130KB。 ?作业5申请140KB。 ?作业6申请60KB。 ?作业7申请50KB。 ?作业6释放60KB。 请分别采用首次适应算法和最佳适应算法,对内存块进行分配和回收,要求每次分配和回收后显示出空闲分区链的情况。 程序代码——C语言实现 #include #include struct node //空闲分区链结点的定义 { node *before; node *after; int size; int address; int state; }; node L; struct usenode { usenode *next; int num; int add; int size; }U,*n;

void Init() //空闲分区链的初始化 { node *p; p=(node *)malloc(sizeof(node)); p->before=&L; p->after=NULL; p->size=640; p->address=0; p->state=0; L.after=p; L.before=NULL; L.size=0; U.next=NULL; n=&U; } node *search(int a) { node *p=L.after; if(p==NULL) { printf("没有空闲的区域!"); p=NULL; return p; } else { while(p!=NULL && a>p->size) p=p->after; if(p==NULL) { printf("没有找到合适的空闲空间!"); p=NULL; return p; } else return p; } } void recovery(int a,int b) //内存回收算法 {

操作系统实验四报告-主存空间分配和回收(含源码)

计算机学院计算机科学与技术专业班学号 姓名教师评定_________________ 实验题目主存空间的分配和回收 一、实验目的 熟悉主存的分配与回收。理解在不同的存储管理方式下,如何实现主存空间的分配与回收。掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。 二、实验内容和要求 主存的分配和回收的实现是与主存储器的管理方式有关的。所谓分配,就是解决多道作业或多进程如何共享主存空间的问题。所谓回收,就是当作业运行完成时将作业或进程所占的主存空间归还给系统。 可变分区管理是指在处理作业过程中建立分区,使分区大小正好适合作业的需求,并且分区个数是可以调整的。当要装入一个作业时,根据作业需要的主存量查看是否有足够的空闲空间,若有,则按需要量分割一个分区分配给该作业;若无,则作业不能装入,作业等待。随着作业的装入、完成,主存空间被分成许多大大小小的分区,有的分区被作业占用,而有的分区是空闲的。 实验要求使用可变分区存储管理方式,分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行,分区分配中所用的算法采用首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。同时,要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。同时要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。 三、实验主要仪器设备和材料 实验环境 硬件环境:IBM-PC或兼容机 软件环境:VC++ 6.0 四、实验原理及设计分析 某系统采用可变分区存储管理,在系统运行当然开始,假设初始状态下,可用的内存空间为640KB,存储器区被分为操作系统分区(40KB)和可给用户的空间区(600KB)。 (作业1 申请130KB、作业2 申请60KB、作业3 申请100KB 、作业2 释放 60KB 、作业4 申请 200KB、作业3释放100KB、作业1 释放130KB 、作业5申请140KB 、作业6申请60KB 、作业7申请50KB) 当作业1进入内存后,分给作业1(130KB),随着作业1、2、3的进入,分别分配60KB、100KB,经过一段时间的运行后,作业2运行完毕,释放所占内存。此时,作业4进入系统,要求分配200KB内存。作业3、1运行完毕,释放所占内存。此时又有作业5申请140KB,作业6申请60KB,作业7申请50KB。为它们进行主存分配和回收。 1、采用可变分区存储管理,使用空闲分区链实现主存分配和回收。

动态分区存储管理的模拟实现

计算机科学与工程学院学生实验报告 专业计算机科学与技术班级 学号姓名 课程名称操作系统课程类型专业必修课 实验名称动态分区存储管理的模拟实现 实验目的: 1.熟悉动态分区存储管理方式下,主存空间的分配和回收算法。 2.提高C语言编程能力。 实验内容: 假设主存当前状态如右表所示: 系统采用最佳适应分配算法为作业分配主存空间, 而且具有紧凑技术。请编程完成以下操作: (1). 输出此时的已分配区表和未分配区表; (2). 装入 Job3(15K),输出主存分配后的已分配 区表和未分配区表; (3). 回收 Job2所占用的主存空间,输出主存回收 后的已分配区表和未分配区表; (4).装入 Job4(130K),输出主存分配后的已分配 区表和未分配区表。 实验要求 1.数据结构参考定义如下,也可根据需要进行改进: (1)已分配区表: #define n 10 /*假定系统允许的最大作业数量为n,n值为10*/ struct {int number; /*序号*/ int address; /*已分配分区起始地址,单位为KB */ int length; /*已分配分区长度,单位KB*/ float flag; /*已分配区表登记栏标志,0:空表项,否则为作业名;*/

}used_table[n]; /*已分配区表*/ (2)未分配区表: #define m 10 /*假定系统允许的空闲区表最大为m,m值为10*/ struct {int number; /*序号*/ int address; /*空闲区起始地址,单位为KB */ int length; /*空闲区长度,单位为KB*/ int flag; /*空闲区表登记栏标志,0:空表项;1:空闲区*/ }free_table[m]; /*空闲区表*/ 2.以allocate命名主存分配所用的过程或函数(算法参考课件),要将各种情况考虑周全。 3.以reclaim命名主存回收所用的过程或函数(算法参考课件),要将各种情况考虑周全。 4.画出算法实现的N-S流程图。 5.程序调试、运行成功后,请老师检查。 实验步骤: 1.分配内存,结果如下图:

最新c++动态分区分配算法模拟(操作系统课程设计)

c++动态分区分配算法模拟(操作系统课程 设计)

课程设计 课程设计名称:操作系统课程设计 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 课程设计时间:6月13日-——6月17日

计算机科学专业课程设计任务书 说明:本表由指导教师填写,由教研室主任审核后下达给选题学生,装订在设计(论文)首页

1:需求分析 (1)用C语言实现采用首次适应算法的动态分区分配过程alloc()和回收过程free()。其中,空闲分区通过空闲分区链表来管理,在进行内存分配时,系统优先使用空闲区低端的空间。 (2)假设初始状态下,可用的内存空间为640KB,并有下列的请求序列:作业1申请130KB;作业2申请60KB;作业3申请100KB;作业2释放60KB;作业4申请200 KB;作业3释放100 KB;作业1释放 130 KB;作业5申请140 KB;作业6申请60 KB;作业7申请 50KB;作业6释放60 KB。采用首次适应算法进行内存块的分配和回 收,同时显示内存块分配和回收后空闲内存分区链的情况。 2:概要设计 (1)数据结构:作业队列数据结构,用于存储待处理作业;阻塞作业队列数据结构,用于存储阻塞的作业。已分配内存块的双向链表,记录当前系 统已分配的各个内存块;未分配内存块的双向链表,记录系统中剩余的 各个内存块;系统内存分配总情况的结点对象,记录系统中阻塞的作业 总数,已分配的内存块数,剩余的内存块数。 (2)主函数:对作业队列、阻塞队列、已分配内存块链表、未分配内存块链表、系统总内存分配情况结点对象进行初始化,调用分配函数或回收函 数,循环处理11个作业步。 (3)分配函数alloc():首次适应算法检索未分配的内存块链表,若找到合适的内存块,则加以判断,空闲内存块大小减去作业去请求内存块大小小于

动态分区存储管理方式的主存分配回收实验参考

动态分区存储管理方式的主存分配回收实验报告 一、实验目的 深入了解动态分区存储管理方式的主存分配回收的实现。 二、实验要求 编写程序完成动态分区存储管理方式的主存分配回收的实现。实验具体包括:首先确定主存空间分配表;然后采用最优适应算法完成主存空间的分配,完成主存空间的回收;最后编写主函数对所作工作进程测试。 三、实验原理: 存储管理中动态分区的管理方式。 四、实验程序设计 1.数据结构 ◆已分分区表的数据结构定义 #define n 10 //假定系统允许的最大作业数量为n typedef struct used { float address; //已分分区起始地址 float length; //已分分区长度,单位为字节 CString flag; //已分配区表登记栏标志,用"0"表示空栏目,作业名表示使用}USED; //已分配区表 USED used_table[n]; ◆空闲区表的数据结构定义 #define m 10 //假定系统允许的空闲区表最大为m typedef struct free { float address; //空闲区起始地址 float length; //空闲区长度,单位为字节 int flag; //空闲区表登记栏标志,用"0"表示空栏目,用"1"表示未分配}FREE; //空闲区表 FREE free_table[m]; 2.功能函数设计 1)系统数据初始化 free_table[0].address=10240; free_table[0].length=102400; free_table[0].flag=1; //空闲区表初始化 for(i=1;i

存储管理练习题一(带答案)

存储管理练习题一 一、单项选择题 1.采用可重入程序是通过使用()的法来改善响应时间的。 A 减少用户数目 B 改变时间片长短 C 加快对换速度 D 减少对换信息量 (D可重入程序是指该程序被某进程调用,但还未结束,又被另一个进程调用。 可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。 可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的,或者通过动态的式将所需的程序段映射到相关进程中去,其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。 ) 2.段式存储管理中,用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是() A 基址寄存器和很长寄存器 B 段表 C 界限寄存器 D 上、下限寄存器 答案:B 3.固定分区存储管理中,CPU在执行作业的指令时,均会核对不等式()是否成立,若不成立,则产生地址越界中断事件,中止该指令的执行。 A 界限寄存器≤绝对地址≤最址 B 下限地址≤绝对地址<上限地址 C 基址寄存器容≤绝对地址≤限长寄存器容 D基址寄存器容<绝对地址<限长寄存器容 答案:B 固定分区存储管理(适合多道程序设计) 1.分区的定义 固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区,每一个连续区称为一个分区。 2.固定分区存储管理的特点 (1)分区大小固定

(2)分区数目固定。 3.主存空间的分配与回收 存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度,并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间,非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区,存储管理分配主存区域时,根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较,当有分区长度能容纳该作业时,则把作业装入该分区,且把作业名填到占用标志位上。否则,该作业暂时不能装入。作业运行结束后,根据作业名查分区分配表,把该分区的占用标志置成“0”以示空闲。 4.地址转换和存储保护 因作业存放区域不会改变,可采用静态重定位式把作业装入所在的分区号,且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对:“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立,产生“地址越界”中断事件。 5.为了提高主存空间的利用率,可以采用如下几种措施: (1)根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区,尽可能使各个分区被充分利用。 (2)划分分区时按分区的大小顺序排列,低地址部分是较小的分区,高地址部分是较大的分区。 (3)按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列,每个作业队列中的各作业依次装入一个一个固定的分区中,每次装一个作业;不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中;不同的分区中可同时装入作业;某作业队列为空时;

循环首次适应的动态分区分配算法模拟

课程设计报告 课程设计题目:循环首次适应的动态分区分配算法模拟 专业:计算机科学与技术 班级:10204102 姓名:谱 学号: 10204102 指导教师:高小辉 2013年1月11 日

目录 一.循环首次适应算法 (3) 1. 概述 (3) 2.需求分析 (3) 二.实验指导 (4) 1.基本思想 (4) 2.数据结构 (4) 三.运行环境 (6) 四.流程图 (6) 五.循环首次适应算法代码 (5) 六.调试结果 (11) 七、总结 (14) 八.参考文献 (14)

一.循环首次适应算法 1.概述: 该算法是由首次适应算法演变而成的。在为进程分配内存空间时,不再是每次都从链首开始查找,而是从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直至找到一个能满足要求的空闲分区,从中划出一块的请求大小相等的内存空间分配给作业。为实现该算法,应设置一起始查找指针,用于指示下一次起始查询的空闲分区,并采用循环查找方式,即如果最后一个(链尾)空闲分区的大小仍不能满足要求,则返回到第一个空闲分区,比较大小是否满足,找到后,应调整起始查询指针。 2. 需求分析 了解动态分区分配中使用的数据结构和分配算法,并进一步加深对动态分区存储管理方式及其实现过程的理解。采用首次适应算法的动态分区分配过程alloc()和回收过程free()。 空闲分区通过空闲分区链表来管理,在进行内存分配时,系统优先使用空闲区低端的空间,即每次分配内存空间是总是从低址部分开始进行循环,找到第一个合适的空间,便按作业所需分配的大小分配给作业。 作业完成时,需要释放作业所占空间,此时要考虑到四种情况: (1)回收区与插入点的前一个空闲分区相邻接。此时将二者合并,修改前一 分区的大小。 (2)回收区与插入点的后一空闲分区相邻接,将二者合并,用回收区的首址 作为新空闲区的首址。 (3)回收区同时与插入点的前后两个空闲分区相邻接,三者合并,使用前一空 闲分区的表项和首址。 (4)回收区单独存在。 二、实验指导 1.基本思想 动态分区是指系统不预先划分固定分区,而是在装入程序的时候划分内存区域,使得为程序分配的分区大小恰好等于该程序的需求量,且分区的个数是动态的。显然动态分区有较大的灵活性,较之固定分区能获得好的内存利用率。 2.数据结构 动态分区管理可以用两种数据结构实现,一种是已分配区表和空闲区表,也就是用预先定义好的系统空间来存放空间分配信息。

可变分区分配与回收——采用最坏算法操作系统课程设计.doc

哈尔滨理工大学 课程设计 (操作系统) 题目:可变分区分配与回收—采用最坏算法 班级:计算机科学与技术学院计算机系10-8班姓名:张兢1004010813 指导教师:高雪瑶 系主任:林克正 2013年03月01日

哈尔滨理工大学课程设计报告 一、课程设计目的 1、背景 主存是CPU可直接访问的信息空间,合理而有效的使用贮存将在很大程度上影响整个计算机系统的性能。 本课题要求模拟实现分区式主存管理机制。模拟实现各种分区管理方法以及相应的主存分配以及回收算法。 2、目的 通过该课题进一步加深对可变分区存储机制的理解。加深对存储器动态分区分配算法的认识。掌握“首次适应算法”、“下次适应算法”、“最佳适应算法发”、“最坏适应算法”的内存分配过程。掌握内存的回收策略。 二、课题任务描述 1、设计可用的内存空闲空间,并能动态输入用户作业所需的内存大小。 2、编程模拟各种分配算法的实施过程,允许自行选择如“首次适应算法”、“下次适应算法”、“最佳适应算法发”、“最坏适应算法”等常用算法,要求实现不少于三种算法。 3、实现内存的回收。要求考虑回收时的内存合并问题。 三、课题研发相关知识(包含所用库函数的介绍) 1、首次适应算法(first fit) FF算法要求空闲分区链以地址递增的次序链接。在分配内存时,从链首开始顺序查找,直至找到一个大小能男足要求的空闲分区位置;然后再按照作业的大小,从该分区中划出一块内存空间分配给请求者,余下的空闲分区仍留在空闲链中。若从链首直至链尾都

哈尔滨理工大学课程设计报告 不能找到一个能满足要求的分区,则此次内存分配失败,返回。但是,低址部分不断被划分,会留下许多难以利用的很小的空闲分区。 2、最佳适应算法(best fit) 所谓“最佳”是指每次为作业分配内存时,总是把能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作业,避免“大材小用”。为了加速寻找,该算法要求将所有的空闲分区按其容量以从小到大的顺序形成一空闲分区链。这样,第一次找到的能满足要求的空闲区,必然是最佳的。这样,在存储器中会留下许多难以利用的小空闲区。 3、最坏适应算法(worst fit) 要扫描整个空闲分区表或链表,总是挑选一个最大的空闲区分割给作业使用,其优点是可使剩下的空闲区不至于太小,产生碎片的几率最小,对中小作业有力,查找效率很高。但是它会使存储器中缺乏大的空闲分区。 4、回收内存 当进程运行完毕释放内存时,系统根据会收取的首址,从空闲区链中找到相应的插入点,并考虑回收区前后是否有空闲分区,如果有,则把两个分区合并成一个大的空闲分区。 5、库函数的介绍 1)stdio 就是指“standard buffered input&output" 意思就是说带缓冲的标准输入输出!所以了,用到标准输入输出函数时,就要调用这个头文件! 2)Stdlib.h即standard library 标准库文件。Stdlib头文件里包含了C,C++语言的最常用的系统函数。Stdlib.h里面定义了五中类型,一些宏和通用工具函数。类型例如:size_t ,wchar_t, div_t, ldiv_t,lldiv_t; 宏例如:EXIT_FALIRE,EXIT_SUCCESS,RAND_MAX和MB_CUR_MAX。 以下是一些常用的函数:dec 置基数为10 相当于"%d";hex 置基数为16 相当于"%X";oct 置基数为8 相当于"%o";setw(n) 设域宽为n个字符

动态分区分配存储管理系统

动态分区分配存储管理系统 学院 专业 学号 学生姓名 指导老师 2014年3月19日

目录 一、设计目的与内容 (3) 1、设计目的 (3) 2、设计内容 (3) 3、设计要求 (3) 二、算法的基本思想 (3) 1、首次适应算法 (3) 2、循环首次适应算法 (3) 三、主要功能模块流程图 (4) 1、主函数流程图....................................................................................................................... .4 2、首次适应算法流程图........................................................................................................... .5 3、循环首次适应算法流程图................................................................................................... .6 四、系统测试..................................................................................................................................... .7 输入界面,按要求输入: (7) 五、结论 (8) 六、源程序 (9)

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