操作系统课程设计- 分页存储管理

课程设计（操作系统）题目： 分页存储管理 PAGEII----PAGE10-目录TOC\o"1-2"\h\u193721分页存储管理问题课程设计 244661.1题目分析 2251671.2数据结构 380251.3流程图 4222171.4实现技术 5113911.5设计结论和心得 782532C代码分析 9275392.1功能说明 16179972.2局部数据结构 16119332.3流程图 161分页存储管理问题课程设计题目分析页式管理是一种内存空间存储管理的技术，页式管理分为静态页式管理和动态页式管理。基本原理是将各进程的虚拟空间划分成若干个长度相等的页(page)，页式管理把内存空间按页的大小划分成片或者页面（pageframe），然后把页式虚拟地址与内存地址建立一一对应页表，并用相应的硬件地址变换机构，来解决离散地址变换问题。页式管理采用请求调页或预调页技术实现了内外存存储器的统一管理。图1页的划分图2基本页表示例静态分页管理的第一步是为要求内存的作业或进程分配足够的页面。系统通过存储页面表、请求表以及页表来完成内存的分配工作。页表指的是内存中的一块固定存储区。页式管理时每个进程至少有一个页表。请求表指的是用来确定作业或进程的虚拟空间的各页在内存中的实际对应位置；另外整个系统有一个存储页面表，其描述了物理内存空间的分配使用状况。存储页面表有两种构成方法：1、位示图法2、空闲页面链表法数据结构进程数据结构typedefstructLNode{intf;//进程号charname[8];//进程名intsize;//进程大小intn;//进程页数intye[100];//页表，下标表示页号，内容表示进程各页所在物理块structLNode*next;}LNode,*LinkList;流程图实现技术运行结果如下：1建立进程：2撤销进程：3内存使用情况4进程查看5显示所有进程占用的物理块6退出程序设计结论和心得此次试验基本是自己独立完成的，首先在分析问题并把问题转化为编程问题，我觉得个人把握的不是很好，虽然对页式管理的基本原理理解的比较透彻。但是程序还有不足之处，程序仅仅只能从直观数值上来体现页式管理的随机分配的特性,并没有办法像linux之类操作系统一般真正的进行内存分配与回收,这是课后深入研究的一个方面。再有就是程序有些代码部分是可以复用的，可以把这些重复执行的代码写成函数，需要用时直接调用代码函数。这次自己的收获还是不小，首先使我提高了分析问题，并根据需求转化成相应的程序结构的能力；其次也丰富了自己编写程序，调试程序的经验，这使得我编程时可能出现的错误的认识，并如何去避免产生了新的认识。在编写程序的过程中翻阅了大量相关书籍,保证在页式管理基本原理透彻了解情况下进行设计,事半功倍,让我认识到磨刀不误砍柴工的道理总的来说这次试验比较成功，加深我对页式管理的理解，同时也提高了自己的编程的能力。编程是个长久的过程，平时要多去动手实践，去提高自己分析问题、发现问题、解决问题的能力。路漫漫其修远兮，吾将上下而求索!2C代码分析#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#include"string.h"intA[100];//内存物理块，0：未使用，非0：已使用intmax=99;//记录内存的物理块数，值为A[100]最大下标intcount=100;//记录内存未使用物理块数intB[10][3];//快表最多十个，B[i][0]表示进程号，B[i][1]表示页号,B[i][2]表示所在的物理块inty=0;//快表typedefstructLNode{intf;//进程号charname[8];//进程名intsize;//进程大小intn;//进程页数intye[100];//页表，下标表示页号，内容表示进程各页所在物理块structLNode*next;}LNode,*LinkList;//内存初始化,快表初始化voidCreatA(){inti=0;for(i=0;i<=max;i++)A[i]=0;for(i=0;i<10;i++){B[i][0]=0;B[i][1]=0;}}//建立新进程voidNewNode(LinkList&L){inti,j;intm,k;LinkListp;LinkListnew_node;new_node=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p=L;printf("\n输入进程号：");scanf("%d",&new_node->f);j=0;while(p!=NULL&&j<3)//查找进程号是否重复{if(p->f!=new_node->f)p=p->next;else{printf("\n该进程已存在，重新输入：");scanf("%d",&new_node->f);p=L;//p重新指向头结点j++;}}if(j<3){printf("\n输入进程名称：");scanf("%s",new_node->name);printf("\n输入进程大小：");scanf("%d",&new_node->size);new_node->n=new_node->size/1024;k=new_node->size%1024;//printf("k:%d",k);if(k!=0)new_node->n=new_node->n+1;printf("所需要的页数为：");printf("%d\n",new_node->n);if(new_node->n>count){printf("\n内存物理块不足，新建进程失败！！\n\n");}else{count=count-new_node->n;m=0;//intv;for(i=0;i<=max;i++)if(A[i]==0&&m<new_node->n){A[i]=new_node->f;new_node->ye[m]=i;y=y%10;B[y][0]=A[i];B[y][1]=m;B[y][2]=i;y++;m++;}printf("\n输出快表:进程号页号物理块\n");for(intc=0;c<10;c++){printf("%d%d%d\n",B[c][0],B[c][1],B[c][2]);}if(L==NULL)L=new_node;else{p=L;while(p->next!=NULL){p=p->next;}p->next=new_node;}new_node->next=NULL;}}else{printf("\n错误次数过多，返回主菜单：");}}//回收进程，释放内存voidFreeNode(LinkList&L){LinkListp,q;intz;printf("请输入要删除的进程号：");scanf("%d",&z);p=L;//查找进程；用p记录q=p;while(p!=NULL){if(p->f==z){printf("该进程已删除");break;}else{q=p;p=p->next;}}if(p==NULL){printf("\n该进程不存在！！\n");}else{for(inti=0;i<p->n;i++)A[p->ye[i]]=0;count=count+p->n;if(p->f==q->f)//要删除的是头结点{L=p->next;}else{q->next=p->next;}}}//显示所有进程占用的物理块voidPrintf(LinkListL){printf("\n内存物理块分配情况：\n");LinkListp=L;printf("\n各进程信息：\n");printf("进程号\t\t进程名称\t进程页数\t所用物理块\n");while(p!=NULL){printf("%d\t\t",p->f);printf("%s\t\t",p->name);printf("%d\t\t",p->n);inti;for(i=0;i<p->n;i++)printf("%d,",p->ye[i]);printf("\n");p=p->next;}}//查看进程voidlook(LinkListL){intz;printf("输入要查询的进程号：");scanf("%d",&z);LinkListp=L;while(p!=NULL){if(p->f==z){printf("进程号\t\t进程名称\t进程页数\t所用物理块\n");printf("%d\t\t",p->f);printf("%s\t\t",p->name);printf("%d\t\t",p->n);inti;for(i=0;i<p->n;i++)printf("%d,",p->ye[i]);printf("\n");break;}elsep=p->next;}if(p==NULL)printf("要查询的进程不存在\n");}//显示内存块使用情况，不分进程voidshowit(){inti=0;printf("\n*************************************************************************\n");printf("|内存物理块分配情况|\n");printf("*************************************************************************\n");for(i=0;i<=max;i++){printf("%d\t",A[i]);if(i%10==9)printf("\n");}}intmain(){CreatA();//物理块初始化printf("\n**********基本分页存储管理**********\n");LinkListL=NULL;inti=0;do{printf("\n***********菜单*************\n");printf("1进程装入及显示快表\n");printf("2撤销进程\n");printf("3内存使用情况\n");printf("4进程查看\n");printf("5显示所有进程占用的物理块\n");printf("6退出程序\n");printf("******************************\n");scanf("请输入你的选择(select):");scanf("%d",&i);switch(i){case1:NewNode(L);//建立新的进程Printf(L);//输出内存物理块分配情况和各进程概况break;case2:FreeNode(L);//删除某进程Printf(L);//输出内存物理块分配情况和各进程概况break;case3:showit();//显示当前内存的使用情况break;case4:look(L);break;case5:Printf(L);break;case6:printf("谢谢使用\n\n");exit(0);break;}}while(i!=0);return0;}功能说明1、voidCreatA()//内存初始化,快表初始化2、voidNewNode(LinkList&L)//建立新进程3、voidFreeNode(LinkList&L)//回收进程，释放内存4、voidPrintf(LinkListL)//显示所有进程占用的物理块5、voidl