操作系统实验四报告材料-主存空间分配和回收(含源码)

实用标准文案

学院计专业班一实目

熟悉主存的分配与回收理解在不同的存储管理方式下何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。二实内和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谓分配是决多道作业或多进程如何共享主存空间的问题谓回收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分大小正好适合作业的需求且分区个数是可以调整的要装入一个作业时据作业需要的主存量查看是否有足够的空闲空间有则按需要量分割个分区分配给该作业无则作业不能装入业待。随着作业的装入、完成存空间被分成许多大大小小的分区，有的分区被作业占用有的分区是空闲的。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的算法采用首次适应算法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并显示分配与回收的过程。三实主仪设和料实验环境硬件环境：IBM-PC或兼容机软件环境：VC++6.0四实原及计析某系统采用可变分区存储管理系统运行当然开始假设初始状态下可用的内存空间为640KB，存储器区被分为操系统分区40KB和可给用户的空间区（600KB（作业1申130KB、作业2申请60KB作申100KB、作释放60KB、作业4申200KB、作3释放100KB、作业1放130KB、作申140KB、作业6申60KB、业7申50KB）当作业1进内存后，分给作业130KB着业123的入，分别分配60KB、100KB，过一段时间的运行后作业运完毕，释放所占内存。此时，作4进系统，要求分配200KB内。作业3、行完毕，释放所占内存。此时又有作业5申140KB，作业6申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，使空闲分区链实现主存分配和回收。精彩文档

实用标准文案空闲分区链链针把所有的空闲分区链成一条链实对空闲分区的分配和链接，在每个分区的起始部分设置状态位区的大小和链接各个分区的前向指针状态位指示该分区是否分配出去了同在区尾部还设置有一后向指针用链接后面的分区；分区中间部分是用来存放作业的空闲内存空间，当该分区分配出去后，状态位就由0”置为“设置一个内存空闲分区链，内存空间分区通过空闲分区链来管理，在进行内存分配时，系统优先使用空闲低端的空间。设计一个空闲分区说明链计个某时刻主存空间占用情况表为存当前使用基础初化空间区和已分配区说明链的值计作业申请队列以及作业完成后释放顺序实现主存的分配和回收求次配和回收后显示出空闲内存分区链的情况空区说明链的变化情况以及各作业的申请、释放情况显示打印出来。2.采用可变分区存储管理别用首次适应算法佳适应算法和最坏适应算法实现主存分配和回收。3、主存空间分配（）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。、主存空间回收当一个作业执行完成撤离时业占的分区应该归还给系统还的分区如果与其它空闲区相邻则合成一个较的空闲区登记在空闲区说明链中此，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）（2释放区上邻空闲区（高地址邻接）（3释放区上下都与空闲区邻接（4释放区上下邻都与空闲区不邻接五程流图函里的流程图精彩文档

a=1，首次适应算法

实用标准文案选择算法a=2最佳适应算法初始化first和end整理分区序号显示空闲分区链选择操作i

a=3，最坏适应算法i=1，分配空间函数ai=0，退出序结束分配空间里的流程图

i=2回收空间函数精彩文档

实用标准文案分配空间函数a=2a=3输入申请内存大小按顺序找空闲块

初始化q使它指向空闲块中长度小的一块输入申请内存大小Y的态为已分配

初始化，使它指向空闲块中长度大的一块输入申请内存大小NY剩下p->data.length-=request返回到整理分区序号

N分配不成功回收空间里的流程图精彩文档

实用标准文案回收空间函数回收p的前一个为firstNYp的后一Y

个是end

Y

p的后一N将的状态改为空闲Y与后面空闲块相连Yp的后一个状态空

p的后一个状态空N将的状态改为空闲Np的后一个状态空

个是p的前一个状态空Yp的后一个状态空

Np的前一个状态空Np的后一个状态空Y

N与前面空闲块相连

的状态改为空闲

与前面空闲块相连

与后面空闲块相连

的状态改为空闲返回到整理分区序号六相数结及键数明本程序采用了一个free_table数据结构，里面包含分区序号（num始址（addresslength分区状线性表的双性链表存储结面含前区指针prior和后继指针next开定义一条（含有f和）的链，用开始指针和尾指针开创空间链表。然后分别按三种算法进行分配和回收。精彩文档

实用标准文案在该程序中关键函数有，（allocation（recovery（First_fit（（中sort）函数是用来整理分区序号的，如在删序号时，她与前面序号2相在一起了，后序号2中长总满足申请的内存大小，就会在序号中分配，然后序号在基础上加1一直加，加到与原本序号下一个序号也就是等，这时（就开始有明的工作了；allocation（）是配空间的，也是过渡到三个算法中的，当三个算法中满足或者不满足分配请求，都会又返回值给（recovery（）是用来回收内存的里包含了四种况相连结果释放区上与空闲区邻接释放区下与空闲区邻接、释放区上下都与空闲区邻接、释放区上下都与空闲区不邻接这四种情况的结果。七源码#include<stdio.h>#include<stdlib.h>OK1//完成ERROR0//错intStatus;free_table//定义一个空闲区说明表结构{int分区序号address;//起始地址//分区大小int//分区状态}ElemType;Node//线性表的双向链表存储结构{ElemTypestruct//前趋指针struct*next;//继指针}Node,*LinkList;first;头结点//尾结点int记录要删除的分区序号Initblock()//创带头结点的内存空间链表{first=(LinkList)malloc(sizeof(Node));end=(LinkList)malloc(sizeof(Node));first->prior=NULL;end->prior=first;end->next=NULL;精彩文档

实用标准文案end->data.length=600;OK;}voidsort()//分序号重新排序{*p=first->next,*q;for(;p!=NULL;p=p->next){{{q->data.num+=1;}}}}//显示主存分配情况voidshow(){int用来记录分区序号*p=first;p->data.num=0;sort();printf("\n\t\t》存间分配情况《\n");printf("**********************************************************\n\n");printf("区序号\t起地址\分大\t分状态\n\n");{printf("%d\t\t%d\t\t%d",p->data.num,p->data.address,p->data.length);空\已配\n\n");}printf("**********************************************************\n\n");}精彩文档

实用标准文案//首次适应算法First_fit(intrequest){//为申请作业开辟新空间且始化*p=first->next;temp=(LinkList)malloc(sizeof(Node));temp->data.length=request;p->data.num=1;{if((p->data.state==0)&&(p->data.length==request)){//有大小恰好合适的空闲块OK;break;}&&(p->data.length>request)){//有空闲块能满足需求且有剩余temp->next=p;p->prior->next=temp;p->prior=temp;p->data.num+=1;OK;break;}}ERROR;}//最佳适应算法{int//录最小剩余空间*p=first;记录最佳插入位置temp=(LinkList)malloc(sizeof(Node));精彩文档

实用标准文案temp->data.length=request;p->data.num=1;初始化最小空间最佳位置{if((p->data.state==0)&&(p->data.length>=request){if(q==NULL){}if(q->data.length>p->data.length){}}}if(q==NULL)return没有找到空闲块{OK;}{temp->next=q;q->prior->next=temp;q->prior=temp;q->data.address+=request;q->data.num+=1;OK;}OK;}//最差适应算法Worst_fit(int精彩文档

实用标准文案{int//录最大剩余空间*p=first->next;//录最佳插入位置temp=(LinkList)malloc(sizeof(Node));temp->data.length=request;p->data.num=1;初始化最大空间最佳位置{if(p->data.state==0&&){if(q==NULL){}if(q->data.length<p->data.length){}}}if(q==NULL)return没找到空闲块{q->data.length=1;OK;}{temp->next=q;q->prior->next=temp;q->prior=temp;q->data.address+=request;q->data.num+=1;OK;精彩文档

实用标准文案}OK;}//分配主存allocation(inta){intrequest;//请内存大小printf("输入申请分配的主存大小单位scanf("%d",&request);{printf("配大小不合适，请重试！ERROR;}switch(a){//认首次适应算法if(First_fit(request)==OK)printf("\t****分配功！****");printf("\t****内存不足，分配失败****");OK;break;//择最佳适应算法if(Best_fit(request)==OK)printf("\t****配成功！****");printf("\t****内存不足，分配失败****");OK;break;//择最差适应算法if(Worst_fit(request)==OK)printf("\t****配成功！****");printf("\t****内存不足，分配失败****");OK;break;}}*p)//理回收空间{*q=first;for(;q!=NULL;q=q->next){{{精彩文档

实用标准文案q->prior->next=q->next;}{q->next->next->prior=q;}if(q->prior->data.state==0&&q->next->data.state==0){q->prior->next=q->next;}if(q->prior->data.state!=0&&q->next->data.state!=0){}}}OK;}*p)//理回收空间{*q=first;for(;q!=NULL;q=q->next){{{q->prior->next=q->next;精彩文档

实用标准文案}{}if(q->prior->data.state==0&&q->next->data.state==0){q->prior->next=q->next;}if(q->prior->data.state!=0&&q->next->data.state!=0){}}}OK;}//主存回收recovery(int{*p=first;for(;p!=NULL;p=p->next){if(p->data.num==flag){{当指的下一个不是最后一时{//与后面空闲块相连{p->next->next->prior=p;精彩文档

实用标准文案}}if(p->next==end)//当前P向的下一个是最后一个时{}}//结束if(p->prior==block_first)的况{if(p->next!=end){}{}}//结束if(p->prior!=block_first)的况}//结束if(p->data.num==flag)的情况}printf("\t****回成****");OK;}//主函数void{inti;//操作选择标记inta;//法选择标记printf("**********************************************************\n");用下三种方法实现主存空间的分\n");printf("\t(1)首适应算\t(2)最适应算\最差适应算\n");printf("**********************************************************\n");printf("\n");printf("输入所使用的内存分配算:");while(a<1||a>3){printf("入错误，请重新输入所使用的内存分配算:\n");}精彩文档

实用标准文案switch(a){1:printf("\n\t****使首次适应算法：****\n");break;2:printf("\n\t****使最佳适应算****\n");break;3:printf("\n\t****使最坏适应算****\n");break;}Initblock();开空间表{printf("\t1:分配内存t2:回内\t0:退\n");printf("输入您的操作：scanf("%d",&i);//分内存//内回收{printf("输入您要释放的分区号recovery(flag);}{printf("\n退出程序n");break;//退出}输入操作有误{printf("入有误，请重试continue;}}}八执结和果析精彩文档

实用标准文案初始化首次适应算法：当作业、2、3顺分配内存空间后：回收序号里面的内存：分配作业4：精彩文档

实用标准文案回收序号里面的内存（与上邻序号连了）精彩文档

实用标准文案回收序号里的内存（与下邻序号2相了）继续分配（会发现总是按顺序查找满足要求的第一个空闲块，一旦发现就会分配精彩文档

实用标准文案初始化最佳适应算法：精彩文档

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实用标准文案继续分配（会发现