实验三动态分区存储管理方式的主

动态分区存储管理方式的主存分配回收总结动态分区存储管理是一种常见的主存分配回收技术，它通过动态创建并分配大小不等的存储块来管理主存空间，以满足不同进程的需求。

这种管理方式在操作系统中起着至关重要的作用，因此本文将对动态分区存储管理的主存分配回收进行总结，从原理、特点、优缺点及其在实际应用中的情况进行阐述。

一、原理动态分区存储管理是基于分区的主存管理机制，它将主存空间划分为多个不等大小的分区，每个分区可以被分配给一个进程使用。

当系统收到一个新进程的请求时，它会根据需要的主存大小为进程分配一个合适大小的分区。

当进程执行完毕，系统会回收该进程所占用的分区，使得该空间可以再次被分配给其他进程使用。

在动态分区存储管理中，主要有两种分配方式：首次适应算法和最佳适应算法。

首次适应算法是从第一个满足大小要求的分区开始进行分配；而最佳适应算法是从所有满足大小要求的分区中选择最小的分区进行分配。

这两种分配方式都有自己的优点和局限性，但它们都是基于动态分区存储管理的基本原理。

二、特点1.灵活性动态分区存储管理可以根据进程的需求动态地分配和回收主存空间，提高了主存的利用率和效率。

进程可以根据需要申请和释放主存空间，而无需预先分配固定大小的空间。

2.节省空间动态分区存储管理可以尽可能地利用主存中的碎片空间，减少了外部碎片的浪费。

这种管理方式能够充分利用主存空间，提高了主存的利用率。

3.多样性动态分区存储管理可以适应不同大小的进程需求，能够根据进程的大小灵活地进行分区分配，满足了不同进程的需求。

三、优缺点1.优点（1）提高了主存的利用率和效率。

（2）灵活地分配和回收主存空间，满足不同进程的需求。

（3）节省了主存空间，减少了碎片的浪费。

2.缺点（1）会产生外部碎片，影响了分区空间的利用率。

（2）分配和回收过程中可能产生较大的开销，影响了系统的性能。

四、在实际应用中的情况动态分区存储管理在操作系统中得到了广泛的应用，特别是在多道程序设计和实时系统中。

动态分区分配存储管理系统一、设计目的与内容用高级语言编写和调试一个动态分区内存分配程序，演示实现下列两种动态分区分配算法1）首次适应算法2）循环首次适应算法1.内存中有0-100M的空间为用户程序空间，最开始用户空间是空闲的。

2.作业数量、作业大小、进入内存时间、运行时间需要通过界面进行输入。

3.可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行作业数量、作业大小、进入内存时间、运行时间的初始化。

4.根据作业进入内存的时间，采用简单的先进先出原则进行从外存到内存的调度，作业具有等待（从外存进入内存执行）、装入（在内存可执行）、结束（运行结束，退出内存）三种状态。

5.能够自动进行内存分配与回收，可根据需要自动进行紧凑与拼接操作。

二、算法的基本思想1、定义基本结构：1作业结构：typedefstructJOB{intnum;//作业号intsize;//作业大小intctime;//作业进入时间intrtime;//作业运行时间intstate;//作业状态}Job;2）分区结构：typedefstructDuLNode{intID;//分区号intstart;//开始地址intsize;//大小intstate;//0=尚未使用1=使用2=释放structDuLNode*prior;〃前驱指针structDuLNode*next;//后即指针}DuLNode,*DuLinkList;2、基本操作：intFirstfit(int);//首次适应算法intNext_fit(int);//循环首次适应算法voidshowJob(int);//显示作业表voidshowPartiton(DuLinkList);//显示分区表DuLinkListInitpartitionList(DuLinkList&p);//初始化voidhuishou(DuLinkListpl3,DuLinkList&pl);//回收函数intPutin(int&口)；//输入函数，输入作业相关信息3、首次适应算法空闲分区链以地址递增的次序链接，分配内存时，从链首开始顺序查找，直至找到一个大小能满足要求的空闲分区为止；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，取消的空闲分区仍留在空闲链中。

实验题目：存储器内存分配设计思路：1.既然是要对内存进行操作，首先对和内存相关的内容进行设置我使用的是用自定义的数据结构struct来存放内存中一个内存块的内容包括：始地址、大小、状态（f:空闲u:使用e:结束）之后采用数组来存放自定义的数据类型，这样前期的准备工作就完成了2.有了要加工的数据，接下来定义并实现了存放自定义数据类型的数组的初始化函数和显示函数，需要显示的是每个内存块的块号、始地址、大小、状态3.接着依此定义三种动态分区分配算法首次适应算法、最佳适应算法和最差适应算法4.对定义的三种算法逐一进行实现①首次适应算法：通过遍历存放自定义数据类型的数组，找到遍历过程中第一个满足分配大小的内存块块号i，找到之后停止对数组的遍历，将i之后的块号逐个向后移动一个，然后将满足分配大小的内存块i分为两块，分别是第i块和第i+1块，将两块的始地址、大小、状态分别更新，这样便实现了首次适应算法②最佳适应算法：和首次适应算法一样，首先遍历存放自定义数据类型的数组，找到满足分配大小的内存块后，对内存块的大小进行缓存，因为最佳适应是要找到最接近要分配内存块大小的块，所以需要遍历整个数组，进而找到满足分配大小要求的而且碎片最小的块i，之后的操作和首次遍历算法相同③最差适应算法：和最佳适应算法一样，区别在于，最佳适应是找到最接近要分配内存块大小的块，而最差适应是要找到在数组中，内存最大的块i，找到之后的操作和最佳适应算法相同，因此不在这里赘述。

5.定义并实现释放内存的函数通过块号找到要释放的内存块，把要释放的内存块状态设置成为空闲，查看要释放的块的左右两侧块的状态是否为空闲，如果有空闲，则将空闲的块和要释放的块进行合并（通过改变块的始地址、大小、状态的方式）6.定义主函数，用switch来区分用户需要的操作，分别是：①首次适应②最佳适应③最差适应④释放内存⑤显示内存⑥退出系统实验源程序加注释：#include<bits/stdc++.h>#define MI_SIZE 100 //内存大小100typedef struct MemoryInfomation//一个内存块{int start; //始地址int Size; //大小char status; //状态 f:空闲 u:使用 e：结束} MI;MI MList[MI_SIZE];void InitMList() //初始化{int i;MI temp = { 0,0,'e' };for (i = 0; i < MI_SIZE; i++){MList[i] = temp;}MList[0].start = 0; //起始为0MList[0].Size = MI_SIZE;//大小起始最大MList[0].status = 'f'; //状态起始空闲}void Display() //显示{int i, used = 0;printf("\n---------------------------------------------------\n");printf("%5s%15s%15s%15s", "块号", "始地址", "大小", "状态");printf("\n---------------------------------------------------\n");for (i = 0; i < MI_SIZE && MList[i].status != 'e'; i++){if (MList[i].status == 'u'){used += MList[i].Size;}printf("%5d%15d%15d%15s\n", i, MList[i].start, MList[i].Size, MList[i].status == 'u' ? "使用" : "空闲");}printf("\n----------------------------------------------\n");}void FirstFit(){int i, j, flag = 0;int request;printf("最先适应算法：请问你要分配多大的内存\n");scanf("%d", &request);for (i = 0; i < MI_SIZE && MList[i].status != 'e'; i++){if (MList[i].Size >= request && MList[i].status == 'f') {if (MList[i].Size - request <= 0){MList[i].status = 'u';}else{for (j = MI_SIZE - 2; j > i; j--){MList[j + 1] = MList[j];}MList[i + 1].start = MList[i].start + request; MList[i + 1].Size = MList[i].Size - request;MList[i + 1].status = 'f';MList[i].Size = request;MList[i].status = 'u';flag = 1;}break;}}if (flag != 1 || i == MI_SIZE || MList[i].status == 'e'){printf("没有足够大小的空间分配\n");}Display();}void BadFit(){int i, j = 0, k = 0, flag = 0, request;printf("最坏适应算法：请问你要分配多大的内存\n");scanf("%d", &request);for (i = 0;i < MI_SIZE - 1 && MList[i].status != 'e';i++){if (MList[i].Size >= request && MList[i].status == 'f') {flag = 1;if (MList[i].Size > k){k = MList[i].Size;j = i;}}}i = j;if (flag == 0){printf("没有足够大小的空间分配\n");j = i;}else if (MList[i].Size - request <= 0){MList[i].status = 'u';}else{for (j = MI_SIZE - 2;j > i;j--){MList[j + 1] = MList[j];}MList[i + 1].start = MList[i].start + request;MList[i + 1].Size = MList[i].Size - request;MList[i + 1].status = 'f';MList[i].Size = request;MList[i].status = 'u';}Display();}void M_Release() //释放内存{int i, number;printf("\n请问你要释放哪一块内存:\n");scanf("%d", &number);if (MList[number].status == 'u'){MList[number].status = 'f';if (MList[number + 1].status == 'f')//右边空则合并{MList[number].Size += MList[number].Size;for (i = number + 1; i < MI_SIZE - 1 && MList[i].status != 'e'; i++) { //i后面的每一个结点整体后移if (i > 0){MList[i] = MList[i + 1];}}}if (number > 0 && MList[number - 1].status == 'f')//左边空则合并{MList[number - 1].Size += MList[number].Size;for (i = number; i < MI_SIZE - 1 && MList[i].status != 'e'; i++){MList[i] = MList[i + 1];}}}else{printf("该块内存无法正常释放\n");}Display();}void BestFit(){int i, j = 0, t, flag = 0, request;printf("最佳适应算法：请问你要分配多大的内存\n");scanf("%d", &request);t = MI_SIZE;for (i = 0; i < MI_SIZE && MList[i].status != 'e'; i++){if (MList[i].Size >= request && MList[i].status == 'f'){flag = 1;if (MList[i].Size < t){t = MList[i].Size;j = i;}}}i = j;if (flag == 0){printf("没有足够大小的空间分配\n");j = i;}else if (MList[i].Size - request <= 0){MList[i].status = 'u';}else {for (j = MI_SIZE - 2; j > i; j--){MList[j + 1] = MList[j];}MList[i + 1].start = MList[i].start + request;MList[i + 1].Size = MList[i].Size - request;MList[i + 1].status = 'f';MList[i].Size = request;MList[i].status = 'u';}Display();}int main(){int x;InitMList();while (1){printf(" \n"); printf(" 1.首次适应\n");printf(" 2.最佳适应\n");printf(" 3.最差适应\n"); printf(" 4.释放内存\n"); printf(" 5.显示内存\n"); printf(" 6.退出系统\n"); printf("请输入1-6：");scanf("%d", &x);switch (x){case 1:FirstFit();break;case 2:BestFit();break;case 3:BadFit();break;case 4:M_Release();break;case 5:Display();break;case 6:exit(0);}}return 0;}实验测试结果记录：1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：1最先适应算法：请问你要分配多大的内存10---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 使用1 10 90 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：1最先适应算法：请问你要分配多大的内存25---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 使用1 10 25 使用2 35 65 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：1最先适应算法：请问你要分配多大的内存15---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 使用1 10 25 使用2 35 15 使用3 50 50 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：1最先适应算法：请问你要分配多大的内存20---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 使用1 10 25 使用2 35 15 使用3 50 20 使用4 70 30 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：4请问你要释放哪一块内存:---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 空闲1 10 25 使用2 35 15 使用3 50 20 使用4 70 30 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：4请问你要释放哪一块内存:2---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 10 空闲1 10 25 使用2 35 15 空闲3 50 20 使用4 70 30 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：2最佳适应算法：请问你要分配多大的内存5---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 5 使用1 5 5 空闲2 10 25 使用3 35 15 空闲4 50 20 使用5 70 30 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：3最坏适应算法：请问你要分配多大的内存25---------------------------------------------------块号始地址大小状态---------------------------------------------------0 0 5 使用1 5 5 空闲2 10 25 使用3 35 15 空闲4 50 20 使用5 70 25 使用6 95 5 空闲----------------------------------------------1.首次适应2.最佳适应3.最差适应4.释放内存5.显示内存6.退出系统请输入1-6：总结与自评：总结：分区存储管理是操作系统进行内存管理的一种方式。

实验三可变分区存储管理一、实验目的通过可变分区存储模拟系统，掌握可变分区存储管理的基本原理，分区的分配与回收过程。

二、实验原理1.动态分区分配：是根据进程的实际需求，动态地为之分配内存空间在连续分配方式中，必须把一个系统或用户程序装入一连续的内存空间。

如果在系统中只有若干小的分区，即使它们容量的总和大于要装入的程序，但由于这些分区不相邻接，也无法把改程序装入内存。

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

三、实验内容与步骤1.打开程序,所得程序界面窗口如图3-1：图3-12.首先选择算法：是否使用搬家算法，可以通过界面上的按钮或算法菜单栏进行选择；如果不先选择算法，其他功能将被隐藏；注意：在程序执行过程中，不可以重新选择算法。

3.进行初始化：设置内存大小，可以选择默认值400KB；确定内存大小前，其他操作将被屏蔽。

4.初始化内存大小以后，就可以进行添加进程操作。

5.添加一个进程后，撤消进程功能被激活，可以撤消一个选定的进程或所有的进程（图3-2）图3-26．查询功能：可以通过按钮或菜单栏显示内存状态图形、空闲区图表，还可以在内存状态条里闪烁显示某一在空闲区图表选中的空闲区。

7．内存不足但经过搬家算法可以分配内存空间给进程，将有如下（图3-3）提示：图3-38．内存空间不足也有相应提示。

9．重置或退出。

四、实验结果第一组数据：内存大小300K，三个进程分配情况为：60K,50K,80K，不采用搬家算法第二组数据：内存大小500K，五个进程分配情况为：60K,80K,20K,70K,300K，不采用搬家算法第三组数据：内存大小400K，6个进程分配情况为：30K，90K,20K,50K,70K,80K,分配好以后删除第三个，第五个进程，再为第七个进程分配100K，不采用搬家算法第四组数据：内存大小300K，三个进程分配情况为：60K,50K,80K，采用搬家算法第五组数据：内存大小500K，五个进程分配情况为：60K,80K,20K,70K,300K，采用搬家算法第六组数据：内存大小400K，6个进程分配情况为：30K，90K,20K,50K,70K,80K,分配好以后删除第三个，第五个进程，再为第七个进程分配100K，采用搬家算法第七组数据大家自行设计，不采用搬家算法，但不能全部分配第八组数据与第七组数据相同，但采用搬家算法后可以全部分配。

动态分区分配操作系统操作方法实验步骤1.引言1.1 概述概述部分：在计算机系统中，动态分区分配是一种重要的操作系统操作方法。

它是指在运行时根据进程的内存需求动态地将系统内存分配给进程，以实现内存资源的高效利用。

动态分区分配操作方法在现代操作系统中被广泛应用，例如Windows、Linux等。

通过合理的动态分区分配策略，可以提升系统的性能和资源利用率。

本文将对动态分区分配操作系统操作方法进行详细介绍和实验步骤的说明。

首先，我们将介绍动态分区分配的背景和意义，包括其在操作系统中的作用和应用场景。

其次，我们将详细讨论实验的具体步骤，包括如何进行动态分区分配操作、如何测试相关的性能指标等。

本文的目标是帮助读者了解动态分区分配操作系统操作方法的基本原理和实践技巧。

同时，通过实际操作和实验验证，读者将能够更好地理解动态分区分配的概念和操作过程，提升对操作系统的理解和应用能力。

在接下来的章节中，我们将分别介绍动态分区分配操作系统操作方法的背景和实验步骤，并给出相应的实例和案例分析。

最后，我们将对实验结果进行总结和展望，探讨动态分区分配操作方法的发展前景和可能的研究方向。

通过本文的阅读和实验操作，读者将能够对动态分区分配操作系统操作方法有一个全面的了解，为进一步研究和应用提供基础和指导。

同时，我们也欢迎读者对本文内容进行补充和扩展，以促进相关领域的进一步发展和应用。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以从以下角度进行描述：文章结构是指整篇文章的组织框架和内容安排。

合理的文章结构可以使读者更好地理解文章的主题和内容，帮助读者快速找到所需信息并形成完整的认识。

本文将按照以下结构进行论述：1. 引言：在引言部分，我们将对动态分区分配操作系统操作方法的背景和意义进行介绍，明确文章的目的和重要性。

2. 正文：正文是文章的核心部分，将分为两个要点进行叙述。

2.1 第一个要点：动态分区分配操作系统操作方法。

首先，我们将对动态分区分配的背景进行介绍，解释其在操作系统中的应用和意义。

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 (1)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.......................................................... 、42、首次适应算法流程图.................................................... 、53、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)一、设计目的与内容设计的目的操作系统课程设计就是计算机专业重要的教学环节,它为学生提供了一个既动手又动脑,将课本上的理论知识与实际有机的结合起来,独立分析与解决实际问题的机会。

●进一步巩固与复习操作系统的基础知识。

●培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法与能力。

●提高学生调试程序的技巧与软件设计的能力。

●提高学生分析问题、解决问题以及综合利用 C 语言进行程序设计的能力。

设计内容:用高级语言编写与调试一个动态分区内存分配程序,演示实现下列两种动态分区分配算法1.首次适应算法2.循环首次适应算法设计要求:1.内存中有0-100M 的空间为用户程序空间,最开始用户空间就是空闲的2.作业数量、作业大小、进入内存时间、运行时间需要通过界面进行输入3.可读取样例数据(要求存放在外部文件中)进行作业数量、作业大小、进入内存时间、运行时间的初始化4.根据作业进入内存的时间,采用简单的先进先出原则进行从外存到内存的调度,作业具有等待(从外存进入内存执行)、装入(在内存可执行)、结束(运行结束,退出内存)三种状态。

实验三动态分区存储管理一：实验目的了解动态分区存储管理方式中的数据结构和分配算法，加深对动态分区存储管理方式及其实现技术的理解。

二：实验内容用C语言或Pascal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Allocate()和回收过程Free()。

其中，空闲分区采用空闲分区链来组织，内存分配时，优先使用空闲区低地址部分的空间。

三：实验类别动态分区存储管理四：实验类型模拟实验五：主要仪器计算机六:结果和小结七：程序#include<stdio.h>#include<time.h>#include<stdlib.h>#define SIZE 640 // 内存初始大小#define MINSIZE 5 // 碎片最小值struct memory{struct memory *former;//前向指针int address;//地址int num;//作业号int size;//分配内存大小int state;//状态0表示空闲，1表示已分配struct memory *next;//后向指针}linklist;void intmemory()// 初始化空闲分区链{memory *p=(memory *)malloc(sizeof(memory));// 分配初始分区内存p->address=0;// 给首个分区赋值p->size=SIZE;p->state=0;p->num=-1;p->former=&linklist;p->next=NULL;linklist.former=NULL;// 初始化分区头部信息linklist.next=p;}int firstFit(int num, int size)// 首次适应算法{memory *p = linklist.next;while(p != NULL){if(p->state == 0 && p->size >= size) // 找到要分配的空闲分区{if(p->size - size <= MINSIZE)// 整块分配{p->state = 1;p->num = num;}else // 分配大小为size的区间{memory *node=(memory *)malloc(sizeof(memory));node->address=p->address + size;node->size=p->size-size;node->state=0;node->num=-1;// 修改分区链节点指针node->former=p;node->next=p->next;if(p->next !=NULL){p->next->former=node;}p->next = node;// 分配空闲区间p->size = size;p->state = 1;p->num = num;}printf("内存分配成功！\n");return 1;}p = p->next;}printf("找不到合适的内存分区，分配失败...\n");return 0;}int bestFit(int num, int size)// 最佳适应算法{memory *tar=NULL;int tarSize=SIZE + 1;memory *p=linklist.next;while(p!=NULL){if(p->state==0 && p->size >= size && p->size < tarSize) //寻找最佳空闲区间{tar=p;tarSize=p->size;}p=p->next;}if(tar!=NULL){if(tar->size - size <= MINSIZE) //找到要分配的空闲分区{tar->state = 1;// 整块分配tar->num=num;}else // 分配大小为size的区间{memory *node = (memory *)malloc(sizeof(memory));node->address = tar->address + size;node->size = tar->size - size;node->state = 0;node->num = -1;// 修改分区链节点指针node->former = tar;node->next = tar->next;if(tar->next != NULL){tar->next->former = node;}tar->next = node;// 分配空闲区间tar->size = size;tar->state = 1;tar->num = num;}printf("内存分配成功！\n");return 1;} else{// 找不到合适的空闲分区printf("找不到合适的内存分区，分配失败!!\n");return 0;}}int freememory(int num)// 回收内存{int flag=0;memory *p=linklist.next, *pp;while(p!=NULL){if(p->state==1 && p->num==num){flag = 1;if((p->former!= &linklist && p->former->state == 0) && (p->next != NULL && p->next->state == 0)){// 情况1：合并上下两个分区// 先合并上区间pp=p;p=p->former;p->size+=pp->size;p->next=pp->next;pp->next->former=p;free(pp);// 后合并下区间pp=p->next;p->size+=pp->size;p->next=pp->next;if(pp->next!=NULL){pp->next->former=p;}free(pp);}else if((p->former==&linklist || p->former->state==1)&& (p->next!=NULL&&p->next->state ==0)) {// 情况2：只合并下面的分区pp=p->next;p->size+=pp->size;p->state=0;p->num=-1;p->next=pp->next;if(pp->next!= NULL){pp->next->former=p;}free(pp);}else if((p->former!=&linklist&&p->former->state==0)&& (p->next==NULL || p->next->state==1)) {// 情况3：只合并上面的分区pp=p;p=p->former;p->size+=pp->size;p->next=pp->next;if(pp->next != NULL) {pp->next->former = p;}free(pp);}else{// 情况4：上下分区均不用合并p->state=0;p->num=-1;}}p=p->next;}if(flag==1){// 回收成功printf("内存分区回收成功...\n");return 1;}else{// 找不到目标作业，回收失败printf("找不到目标作业，内存分区回收失败...\n");return 0;}}// 显示空闲分区链情况void showmemory(){printf(" 当前的内存分配情况如下：\n");printf("*********************************************\n");printf(" 起始地址| 空间大小| 工作状态| 作业号\n");memory *p=linklist.next;while(p!=NULL){printf("******************************************\n");printf("**");printf("%5d k |", p->address);printf("%5d k |", p->size);printf(" %5s |", p->state == 0 ? "0" : "1");if(p->num > 0) {printf("%5d ", p->num);} else {printf(" ");}p = p->next;}}int main(){int option, ope, num, size;// 初始化空闲分区链intmemory();// 选择分配算法l1: while(1){printf("***************************************\n");printf("请选择要模拟的分配算法:\n1表示首次适应算法\n2表示最佳适应算法\n");printf("***************************************\n");scanf("%d", &option);system("cls");if(option==1) {printf("你选择了首次适应算法，下面进行算法的模拟\n");break;} else if(option==2) {printf("你选择了最佳适应算法，下面进行算法的模拟\n");break;}else {printf("错误：请输入0/1\n\n");}}// 模拟动态分区分配算法while(1){printf("\n");printf("*********************************************\n");printf("1:分配内存\n 2:回收内存\n 3:返回上一级菜单\n\n");printf("*********************************************\n");scanf("%d", &ope);system("cls");if(ope==0) break;if(ope==1){// 模拟分配内存printf("请输入作业号：");scanf("%d", &num);printf("请输入需要分配的内存大小(KB)：");scanf("%d", &size);if(size<=0){printf("错误：分配内存大小必须为正值\n");continue;}// 调用分配算法if(option==0){firstFit(num, size);}else{bestFit(num, size);}// 显示空闲分区链情况showmemory();}else if(ope==2){// 模拟回收内存printf("请输入要回收的作业号：");scanf("%d", &num);freememory(num);// 显示空闲分区链情况showmemory();}else if(ope==3){goto l1;}else{printf("错误：请输入0/1/2\n");}}printf("分配算法模拟结束\n");return 0;}。

计算机操作系统实验报告实验二实验题目：存储器管理系别：计算机科学与技术系班级：姓名：学号：2一、实验目的深入理解动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收。

二、实验内容编写程序完成动态分区存储管理方式下的内存分配和回收的实现。

具体内容包括：确定用来管理内存当前使用情况的数据结构；采用首次适应算法完成内存空间的分配；分情况对作业进行回收；编写主函数对所做工作进行测试。

三、实验原理分配：动态分区存储管理方式把内存除OS占用区域外的空间看作一个大的空闲区。

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各个空闲区，当从内存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，按作业要求划出一个分区装入该作业。

回收：作业执行完后，它所占用的内存空间被收回，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。

四、实验方法实现动态分区的分配与回收，主要考虑三个问题：第一、设计记录内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(利用结构体类型数组来保存数据)；第二、在设计的数据表格基础上设计内存分配算法（采用首次适应算法找合适的分区（对空闲分区表进行排序），分配时要考虑碎片问题）；第三、在设计的数据表格基础上设计内存回收算法（分四种情况进行回收（上邻、下邻、上下邻和无相邻分区）。

五、实验步骤第一，设计记录内存使用情况的数据表格●已分配分区表：起始地址、长度、标志（0表示“空表项”，1表示“已分配”）●空闲分区表：起始地址、长度、标志（0表示“空表项”，1表示“未分配”）struct used_table {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; //已分配表区登记栏标志，用0表示空栏目，char zuoyename;}; //已分配区表Struct free_table[ {float address; //空闲分区起始地址float length; //空闲分区长度，单位为字节int flag; //空闲分区表登记栏目用0表示空栏目，1表示未配}; //空闲分区表第二，在设计的表格上进行内存分配●首次适应算法：为作业分配内存，要求每次找到一个起始地址最小的适合作业的分区（按起始地址递增排序）。

《操作系统》2个教案《操作系统》教案章节名称：第四章存储器管理第1节程序的装⼊与链接第2节连续分配⽅式任课教师：（计算机科学系）张雪亚教材：《计算机操作系统》（汤⼦瀛编）（西安电⼦科技⼤学出版社）⼀、教学⽬的和要求1.回忆存储器的相关知识,为后⾯的学习打好基础.2.了解程序装⼊与链接的⼏种不同⽅法.3.熟悉连续的内存分配⽅式4.掌握动态分区分配的实现⽅法⼆、教学重点及难点1. 重点：动态分区分配，可重定位分区分配.2. 难点：重定位的基本概念：①为何引⼊?②如何实现?动态分区分配：①数据结构②分配算法③分配过程三、学时分配第⼀课时:引⾔,程序的装⼊⽅法,程序的连接⽅法.第⼆课时:连续分配的四种⽅式,作业.四、教学⽅法1．课堂讲授。

2．课后实验。

五、教学⼿段课堂讲授为主，如果有投影设备，可以使⽤多媒体课件向学⽣演⽰。

六、教学过程引⾔从这节课开始，我们将进⼊存储器管理的学习。

存储器是计算机系统的重要组成部分，近年来，存储器的容量虽然⼀直在不断的扩⼤，但仍然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⼜紧俏的资源。

所以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，还对系统的性能有很⼤影响。

存储器的功能结构如下图所⽰，在本章中我们的主要研究对象是内存。

第⼀课时程序的装⼊和链接在多道程序环境下，程序要运⾏必须为之创建进程，⽽创建进程的第⼀件事，就是要将程序和数据装⼊内存。

如何将⼀个⽤户源程序变为⼀个可在内存中执⾏的程序，通常要经过以下⼏步：（1）编译:由编译程序（Compiler ）将⽤户源代码编译成若⼲个⽬标模块（ObjectModule ）。

（2）链接:由链接程序(Linker)将编译后形成的⽬标模块以及它们所需要的库函数，链接在⼀起，形成⼀个装⼊模块（Laod Module ）;（3）装⼊：由装⼊程序（Loader ）将装⼊模块装⼊内存。

⼀、程序的装⼊⽅法为了阐述上的⽅便，我们先介绍⼀个⽆须进⾏链接的单个⽬标模块的装⼊过程。

分区存储管理模拟实验报告1．实验目的了解动态分区存储管理方式中的数据结构和分配算法，加深对动态分区存储管理方式及其实现技术的理解。

2. 实验内容▪用C语言或Pascal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Allocate()和回收过程Free()。

其中，空闲分区采用空闲分区链来组织，内存分配时，优先使用空闲区低地址部分的空间。

▪假设初始状态，可用内存空间为640KB，作业请求序列如下（也可以编程从键盘输入，R表示请求，F表示释放）：✧作业1请求130 KB。

✧作业2请求60 KB。

✧作业3请求100 KB。

✧作业2释放60 KB。

✧作业4请求200 KB。

✧作业3释放100 KB。

✧作业1释放130 KB。

✧作业5请求140 KB。

✧作业6请求60 KB。

✧作业7请求50 KB。

✧作业6释放60 KB。

▪要求每次分配和回收后显示出空闲区链的情况。

▪如果不能为作业的请求进行内存分配，给出相应的提示信息。

3．实验分析和思考▪采用首次适应算法和最佳适应算法，对内存的分配和回收速度有什么影响？▪如何解决碎片片问题？详细设计首次适应算法：当要分配内存空间时，就查表，在各空闲区中查找满足大小要求的可用块。

只要找到第一个足以满足要球的空闲块就停止查找，并把它分配出去；如果该空闲空间与所需空间大小一样，则从空闲表中取消该项；如果还有剩余，则余下的部分仍留在空闲表中，但应修改分区大小和分区始址。

最佳适应算法：当要分配内存空间时，就查找空闲表中满足要求的空闲块，并使得剩余块是最小的。

然后把它分配出去，若大小恰好合适，则直按分配；若有剩余块，则仍保留该余下的空闲分区，并修改分区大小的起始地址。

内存回收：将释放作业所在内存块的状态改为空闲状态，删除其作业名，设置为空。

并判断该空闲块是否与其他空闲块相连，若释放的内存空间与空闲块相连时，则合并为同一个空闲块，同时修改分区大小及起始地址。

typedef struct freearea{}ElemType;定义一个空闲区说明表结构，每申请一个作业，改作业便具有此结构体typedef struct DuLNode{}DuLNode,*DuLinkList;定义一个双向链表Status Initblock(){}开创带头结点的内存空间链表,通过双向链表把申请的作业链接起来，作业的插入和删除，和链表中节点的插入和删除类似。

计算机操作系统实验报告姓名：班级：学号：题目：动态分区分配方式的模拟实习内容简要描述本次实验要完成两部分内容：一是用C语言实现对采用首次适应算法和最佳适应算法的动态分区分配过程ALLOCo和回收过程FREE（）,其中空闲分区由空闲分区链来管理，进行分配时，系统优先使用空闲区底端空间。

二是假设初始状态下，可用内存空间为640KBO按照题目要求的作业顺序，以及各个作业分配和回收的内存空间。

分别采用首次适应法和最佳适应法，对内存进行分配和回收，要求每次分配和回收后显示空闲内存分区链的情况。

实验分析算法介绍本次实验通过用C语言进行编程并调试、运行，形象地表现出动态分区的分配方式，直观地展现了首次适应算法和最佳适应算法对内存的释放和回收方式之间的区别。

加深了我们对两种算法优缺点的理解，帮助我们了解一些数据结构和分配算法，进一步加深我们对动态分区存储器管理方式及其实现过程的理解。

主要的问题在于，如何解决两种算法对内存的释放和回收空间的表示。

动态分区分配：又称为可变分区分配，这种分配方式并不事先先将主存划分成一块块的分区，而是在作业进入主存时，根据作业的大小动态地建立分区。

并使分区的大小正好适应作业的需要。

因此系统中分区的大小是可变的，分区的数目也是可变的。

分区分配算法：（两者的空闲块链接方式不冋）①首次适应法：为作业选择分区时总是按地址从高到低搜索，只要找到可以容纳该作业的空白块，就把该空白块分配给该作业。

特点：优先利用内存中底地址部分的空闲分区（将所有空闲区，按其地址递增的顺序链接）②最佳适应算法：接到内存申请时，在空闲块表中找到一个不小于请求的最小空块进行分配；为作业选择分区时总是寻找其大小最接近于作业所要求的存储区域。

特点：用最小空间满足要求（将所有空闲区，按其大小递增的顺序联接成空闲区链）结果分析(思考题解答；错误原因分析)间的分配和回收。

思考题解答：1、首次适应算法分配时从表头指针开始查找可利用空间表，将找到的第一个大小不小于“请求”的空闲块的一部分分配给用户。

操作系统实验报告实验二:动态分区分配算法学生：学号：学院：系别：专业：实验时间：报告时间：一、实验内容编写一个内存动态分区分配模拟程序，模拟内存的分配和回收的完整过程。

一个好的计算机系统不仅要有一个足够容量的、存取速度高的、稳定可靠的主存储器，而且要能合理地分配和使用这些存储空间。

当用户提出申请存储器空间时，存储管理必须根据申请者的要求，按一定的策略分析主存空间的使用情况，找出足够的空闲区域分配给申请者。

当作业撤离或主动归还主存资源时，则存储管理要收回作业占用的主存空间或归还部分主存空间。

主存的分配和回收的实现与主存储器的管理方式有关的，通过本实验帮助学生理解在可变分区管理方式下应怎样实现主存空间的分配和回收。

三、实验原理模拟在可变分区管理方式下采用最先适应算法实现主存分配和回收。

(1)可变分区方式是按作业需要的主存空间大小来分割分区的。

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。

随着作业的装入、撤离，主存空间被分成许多个分区，有的分区被作业占用，而有的分区是空闲的。

例如：为了说明哪些区是空闲的，可以用来装入新作业，必须要有一X 空闲区说明表，格式如下：第一栏第二栏其中，起址——指出一个空闲区的主存起始地址。

长度——指出从起始地址开始的一个连续空闲的长度。

状态——有两种状态，一种是“未分配”状态，指出对应的由起址指出的某个长度的区域是空闲区。

(2) 当有一个新作业要求装入主存时，必须查空闲区说明表，从中找出一个足够大的空闲区。

有时找到的空闲区可能大于作业需要量，这时应把原来的空闲区变成两部分：一部分分给作业占用；另一部分又成为一个较小的空闲区。

为了尽量减少由于分割造成的空闲区，而尽量保存高地址部分有较大的连续空闲区域，以利于大型作业的装入。

为此，在空闲区说明表中，把每个空闲区按其地址顺序登记，即每个后继的空闲区其起始地址总是比前者大。

希冀动态分区实验报告1、实验名称：动态分区内存分配算法的实现2、实验要求：（1）理解动态分区管理方式的基本原理，（2）掌握首次适应法、最佳适应法、最坏适应法三种分配算法，（3）用c或c++语言编程实现三种算法。

3、实验方式：通过实验室的微机上机，实际调试程序。

4、实验环境：硬件环境：pc机一台；软件环境：windows10操作系统、ｃ或ｃ＋＋程序设计语言。

5、实验过程：（1）算法描述：1）根据当前算法在空闲分区链表中搜索合适空闲分区进行分配，分配时注意以下情况：①找到可满足空闲分区且分配后剩余空间足够大，则分割；②找到可满足空闲分区且但分配后剩余空间比较小，则一起分配；③找不可满足需要的空闲分区但空闲分区之和能满足需要，则采用内存紧缩技术，进行空闲分区的合并，然后再分配；④在成功分配内存后，应保持空闲分区按照相应算法有序；⑤分配成功则返回1，否则返回-1。

2）回收内存四种情况①回收区与前一个空闲分区相邻接，与前一分区合并，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，将两个分区合并，形成新的分区。

（用回收区的首地址作为新分区的首地址，大小为其之和）③回收区同时与前后两个空闲分区相邻接，合并三个分区，首地址为第一个分区的首址，大小为三个之和；④回收区与之均不邻接，建立新表项。

（2）实现代码：/*常量定义*//* 内存分配算法 *//*描述每一个空闲块的数据结构*/struct free_block_type{int size;int start_addr;struct free_block_type *next;};/*每个进程分配到的内存块的描述*/struct allocated_block{int pid;int size;int start_addr;char process_name[process_name_len];struct allocated_block *next;};/*指向内存中空闲块链表的首指针*/struct free_block_type *free_block;/*进程分配内存块链表的首指针*/struct allocated_block *allocated_block_head = null; int mem_size=default_mem_size; /*内存大小*/int ma_algorithm = ma_ff; /*当前分配算法*/static int pid = 0; /*初始pid*/int flag = 0; /*设置内存大小标志,防止重复设置*/void display_menu();void do_exit();struct free_block_type *init_free_block(int mem_size); void set_mem_size();void set_algorithm();void new_process();void kill_process();void display_mem_usage();void rearrange(int choice);void rearrage_ff();void rearrage_bf();void rearrage_wf();main(){char choice;pid=0;free_block = init_free_block(mem_size); //初始化空闲区display_menu();while(1){printf("请选择（0-5）: ");fflush(stdin);choice=getchar(); //获取用户输入switch(choice){case'1':set_mem_size(); //设置内存大小system("cls");break;case'2':set_algorithm();//设置算法flag=1;system("cls");break;case'3':new_process();//创建新进程flag=1;system("cls");break;case'4':kill_process();//删除进程flag=1;system("cls");break;case'5':display_mem_usage();//显示内存使用 flag=1;break;case'0':do_exit();//释放链表并退出exit(0);default: break;}choice=getchar();}}//紧缩处理void free_memory_rearrage(int memory_reduce_size,int allocated_size){struct free_block_type *p1,*p2;struct allocated_block *a1,*a2;if(memory_reduce_size!=0) //分配完还有小块空间{p1=free_block;p2=p1->next;p1->start_addr=0;p1->size=memory_reduce_size;p1->next=null;mem_size=memory_reduce_size; //}else{p2=free_block;free_block=null;mem_size=0;}while(p2!=null)//释放节点{p1=p2;p2=p2->next;free(p1);}//allocated_block 重新修改链接a1=(struct allocated_block*)malloc(sizeof(struct allocated_block));a1->pid=pid;a1->size=allocated_size;a1->start_addr=memory_reduce_size; //已申请的开始地址，从memory_reduce_size开始sprintf(a1->process_name, "process-%02d", pid);a1->next=allocated_block_head;a2=allocated_block_head;allocated_block_head=a1;while(a2!=null){a2->start_addr=a1->start_addr+a1->size;a1=a2;a2=a2->next;}}int allocate_mem(struct allocated_block *ab){//根据当前算法在空闲分区链表中搜索合适空闲分区进行分配，分配时注意以下情况：// 1. 找到可满足空闲分区且分配后剩余空间足够大，则分割// 2. 找到可满足空闲分区且但分配后剩余空间比较小，则一起分配// 3. 找不可满足需要的空闲分区但空闲分区之和能满足需要，则采用内存紧缩技术，进行空闲分区的合并，然后再分配// 4. 在成功分配内存后，应保持空闲分区按照相应算法有序// 5. 分配成功则返回1，否则返回-1struct free_block_type *fbt, *pre;int request_size=ab->size;//int memory_count;//计算剩余分区总内存大小fbt = pre =free_block;while((pre!=null)&&(request_size>pre->size))//遍历查找匹配空白区{//memory_count+=pre->size;fbt=pre;pre=pre->next;}if(!pre) //pre=pre->next结尾{if(mem_size>=request_size)/*memory_count*/{if(mem_size>=request_size+min_slice)free_memory_rearrage(mem_size-request_size,request_size); //采用紧缩技术elsefree_memory_rearrage(0,mem_size); //采用紧缩技术,空间全部分配return 0;//全部重定位,不返回上级}elsereturn -1;//分配失败!}else //内存能满足request_size<=pre->size{if((pre->size-request_size)>min_slice)//找到可满足空闲分区且分配后剩余空间足够大，则分割{pre->size=pre->size-request_size;ab->start_addr=pre->start_addr+pre->size;}else//找到可满足空闲分区且但分配后剩余空间比较小，则一起分配，删除该节点{if(pre==fbt){fbt=pre->next;free_block=fbt;}elsefbt->next=pre->next;ab->start_addr=pre->start_addr;ab->size=pre->size;free(pre);//释放节点}}mem_size-=ab->size;//...rearrange(ma_algorithm);//分配成功，按照相应算法排序return 1;}void new_process(){struct allocated_block *ab;int size;int ret;/*ret==1表示从空闲分区分配空间成功*/if(mem_size==0){printf("内存全部分配！无法创建新进程，请先释放其他进程！\n");return;}ab=(struct allocated_block *)malloc(sizeof(struct allocated_block));if(ab==null){printf("no mem!\n");exit(1);}ab->next=null;pid++;sprintf(ab->process_name,"process-%02d",pid);//字符串格式化ab->pid=pid;while(1){printf("请输入内存 %s(0-%d):",ab->process_name,mem_size);scanf("%d",&size);if(size<=mem_size&&size>0){ab->size=size;break;}printf("请重新输入！\n");}ret=allocate_mem(ab);//从空闲内存分配空间/*如果此时allocated_block_head尚未赋值，则赋值*/if((ret==1)&&(allocated_block_head == null)) allocated_block_head=ab;else if(ret==1) /*分配成功，将该已分配块的描述插入已分配链表(头插<无头节点>)*/ {ab->next=allocated_block_head;allocated_block_head=ab;}else if(ret==-1)/*分配不成功*/{printf("分配失败！\n");free(ab);return;}printf("分配成功！\n");}struct allocated_block *find_process(int pid){struct allocated_block *p;p=allocated_block_head;while(p){if(p->pid==pid)return p;p=p->next;}return p;}/*释放ab所表示的分配区*/int free_mem(struct allocated_block *ab){int algorithm = ma_algorithm;struct free_block_type *fbt,*pre,*work;mem_size+=ab->size;fbt=(struct free_block_type*)malloc(sizeof(struct free_block_type));if(!fbt)return -1;fbt->size = ab->size;fbt->start_addr=ab->start_addr;fbt->next=null;rearrange(ma_ff);//按地址有序排列// 进行可能的合并，基本策略如下// 1. 将新释放的结点插入到空闲分区队列末尾// 2. 对空闲链表按照地址有序排列// 3. 检查并合并相邻的空闲分区// 4. 将空闲链表重新按照当前算法排序pre=null;work=free_block;//查找插入位置while((work!=null)&&(fbt->start_addr>work->start_addr)){pre=work;work=work->next;}//插入当前节点//回收内存四种情况//1）回收区与前一个空闲分区相邻接，与前一分区合并，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，将两个分区合并，形成新的分区。

计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告第一篇：计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告计算机操作系统实验报告实验二实验题目：存储器管理系别：计算机科学与技术系班级：姓名：学号：2一、实验目的深入理解动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收。

二、实验内容编写程序完成动态分区存储管理方式下的内存分配和回收的实现。

具体内容包括：确定用来管理内存当前使用情况的数据结构；采用首次适应算法完成内存空间的分配；分情况对作业进行回收；编写主函数对所做工作进行测试。

三、实验原理分配：动态分区存储管理方式把内存除OS占用区域外的空间看作一个大的空闲区。

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各个空闲区，当从内存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，按作业要求划出一个分区装入该作业。

回收：作业执行完后，它所占用的内存空间被收回，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。

四、实验方法实现动态分区的分配与回收，主要考虑三个问题：第一、设计记录内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(利用结构体类型数组来保存数据)；第二、在设计的数据表格基础上设计内存分配算法（采用首次适应算法找合适的分区（对空闲分区表进行排序），分配时要考虑碎片问题）；第三、在设计的数据表格基础上设计内存回收算法（分四种情况进行回收（上邻、下邻、上下邻和无相邻分区）。

五、实验步骤第一，设计记录内存使用情况的数据表格λ已分配分区表：起始地址、长度、标志（0表示“空表项”，1表示“已分配”）λ空闲分区表：起始地址、长度、标志（0表示“空表项”，1表示“未分配”）struct used_table { 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;//已分配表区登记栏标志，用0表示空栏目，char zuoyename;};//已分配区表Struct free_table[ { float address;//空闲分区起始地址float length;//空闲分区长度，单位为字节int flag;//空闲分区表登记栏目用0表示空栏目，1表示未配};//空闲分区表第二，在设计的表格上进行内存分配λ首次适应算法：为作业分配内存，要求每次找到一个起始地址最小的适合作业的分区（按起始地址递增排序）。

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：班级：学号：姓名：指导教师：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 (14)5.1初始界面 (14)5.2模拟内存分配 (14)5.3回收内存界面 (15)5.4最佳适应算法的实现 (15)5.5最坏适应算法的实现 (16)6总结与体会 (16)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。

【实验目的】目的：1.熟悉主存的分配与回收。

2.理解在不同的存储管理式下，如实现主存空间的分配与回收。

3.掌握动态分区分配式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理式及其实现过程。

【实验原理】建立两表，空闲表和已分配表，分别将未分配的作业和已分配好的作业放入其中。

当要装入一个作业时，从空闲区表中查找标志为“未分配”的空闲区，从中找出一个能容纳该作业的空闲区。

如果找到的空闲区正好等于该作业的长度，则把该分区全部分配给作业。

这时应该把该空闲区登记栏中的标志改为“空”，同时在已分配区表中找到一个标志为“空”的栏目登记新装入作业所占用分区的起始地址、长度和作业名。

如果找到的空闲区大于作业长度，则把空闲区分成两部分，一部分用来装入作业，另外一部分仍为空闲区。

实验采用的是“最优适应”算法。

最优适应算法是按作业要求挑选一个能满足作业要求的最小空闲区，这样保证可以不去分割一个大的区域，使装入大作业时比较容易得到满足。

此实验为解决假如找到的一个分区可能只比作业所要求的长度略大一点的情况，这时，空闲区分割后剩下的空闲区就很小，这种很小的空闲区往往无法使用，影响了主存的使用。

为了一定程度上解决这个问题，如果空闲区的大小比作业要求的长度略大一点，不再将空闲区分成已分分区和空闲区两部分，而是将整个空闲区分配给作业。

【实验器材和资料】电脑、Microsoft Visual C++ 6.0软件、操作系统资料书【实验容和要求】1.主存的分配和回收的实现是与主存储器的管理式有关的。

所谓分配，就是解决多进程如共享主存空间的问题。

所谓回收，就是当进程运行完成时将进程所占的主存空间归还给系统。

2.实验要求使用可变分区存储管理式，分区分配中所用的数据结构采用空闲分区说明表和空闲分区链表来进行，分区分配中所用的算法采用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。

3.同时，要求设计一个实用友好的可视化用户界面，并显示分配与回收的过程。

操作系统实验_动态分区存储管理方式的主存分配回收//////////////////////////////////////////////////////////// // 功能:// 《计算机操作系统》实验// 首次适应性算法// 摸拟动态分区存储管理方式的主存分配和回收// 时间:// 2005-11-14////////////////////////////////////////////////////////////#include "iostream.h"#include "iomanip.h"#define ERR_NOFREEAREA 1#define ERR_NOADEQUACYAREA 2#define ERR_ALLOCATED 4#define ERR_NOJOBS 1#define ERR_NOSUCHJOB 2#define ERR_RECLAIMED 4typedef struct tagUsedNode{long address;long length;int flag; //作业名struct tagUsedNode *next;} USED_AREA , *USED_TABLE;typedef struct tagFreeNode{long address;long length;struct tagFreeNode *next;} FREE_AREA , *FREE_TABLE;//空闲区、作业区链表USED_TABLE usedTable = NULL;FREE_TABLE freeTable = NULL;//给作业分配空间//jobname: 作业名//jobsize: 作业所需空间大小int Allocate( int jobname , long jobsize )//如果没有空闲区if( freeTable == NULL )return ERR_NOFREEAREA;FREE_TABLE p = freeTable;FREE_TABLE q = p;//找首次适应空闲区while( p != NULL && p->length < jobsize ){q = p;p = p->next;}//如果找不到有足够空间的分区if( p == NULL )return ERR_NOADEQUACYAREA;USED_TABLE x = new USED_AREA;x->address = p->address;x->length = jobsize;x->flag = jobname;x->next = NULL;//如果该分区大于作业需求，空间大小减去作业大小if( p->length > jobsize ){p->length -= jobsize;p->address += jobsize;}//如果该分区等于作业大小，删除该分区else{if( p == freeTable )freeTable = NULL;elseq->next = p->next;delete p;}//作业加入“作业表”中USED_TABLE r = usedTable;USED_TABLE t = r;while( r != NULL && r->address < x->address ) {t = r;r = r->next;}if( usedTable == NULL )usedTable = x;else{x->next = r;t->next = x;}return ERR_ALLOCATED;}//回收作业空间//jobname: 作业名int Reclaim( int jobname ){if( usedTable == NULL )return ERR_NOJOBS;USED_TABLE p = usedTable;USED_TABLE q = p;while( p != NULL && p->flag != jobname ){q = p;p = p->next;}//如果没有该作业if( p == NULL )return ERR_NOSUCHJOB;//回收后的空间加入到空闲区FREE_TABLE r = freeTable;FREE_TABLE t = r;FREE_TABLE x;while( r != NULL && r->address < p->address ) {t = r;r = r->next;}x = new FREE_AREA;x->address = p->address;x->length = p->length;x->next = NULL;if( r == freeTable ){x->next = r;freeTable = x;t = freeTable;}else{x->next = r;t->next = x;}//合并分区while( t->next != NULL && t->address + t->length == t->next->address ) {t->length += t->next->length;r = t->next;t->next = t->next->next;delete r;}//删除该作业if( p == usedTable ){usedTable = usedTable->next;}elseq->next = p->next;delete p;return ERR_RECLAIMED;}int Init(){freeTable = new FREE_AREA;freeTable->address = 0;freeTable->length = 1024;freeTable->next = NULL;return 1;}void jobrequest(){int jobname;int jobsize;cout<<"...................."<<endl;cout<<"作业名: ";cin >> jobname;cout<<"作业长度: ";cin >> jobsize;if( Allocate( jobname , jobsize ) == ERR_ALLOCATED )cout<<"该作业已成功获得所需空间"<<endl;elsecout<<"该作业没有获得所需空间"<<endl;cout<<"...................."<<endl;}void jobreclaim(){int jobname;cout<<"...................."<<endl;cout<<"作业名: ";cin >>jobname;int result = Reclaim( jobname );if( result == ERR_RECLAIMED )cout<<"该作业已成功回收"<<endl;else if( result == ERR_NOSUCHJOB || result == ERR_NOJOBS )cout<<"系统没有作业或该作业不存在"<<endl;cout<<"...................."<<endl;}void freeTablePrint(){cout<<"........................................"<<endl;cout<<setw(10)<<"address"<<setw(10)<<"length"<<setw(10)<<"state"<<en dl<<endl;FREE_TABLE p = freeTable;USED_TABLE q = usedTable;int x , y;while( p || q ){if( p )x = p->address;elsex = 0x7fffffff;if( q )y = q->address;elsey = 0x7fffffff;if( x < y ){cout<<setw(10)<<p->address<<setw(10)<<p->length<<setw(10)<<"空闲"<<endl;p = p->next;}if( x > y ){cout<<setw(10)<<q->address<<setw(10)<<q->length<<setw(10)<<"已分配"<<setw(10)<<"ID="<<q->flag<<endl;q = q->next;}}cout<<"........................................"<<endl;}void main(){Init();int choose;bool exitFlag = false;while( !exitFlag ){cout<<"选择功能项( 0 -退出 1 - 分配主存 2 - 回收主存 3 - 显示主存)"<<endl; cout<<"?>";cin>>choose;switch( choose ){case 0:exitFlag = true;break;case 1:jobrequest();break;case 2:jobreclaim();break;case 3:freeTablePrint();break;}}}Trackback: /TrackBack.aspx?PostId=529025。

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。