存储器的分配与回收算法实现

1、实验内容：模拟操作系统的主存分配，运用可变分区的存储管理算法设计主存分配和回收程序，并不实际启动装入作业。采用最先适应法、最佳适应法、最坏适应法分配主存空间。当一个新作业要求装入主存时，必须查空闲区表，从中找出一个足够大的空闲区。若找到的空闲区大于作业需要量， 这是应把它分成二部分， 一部分为占用区，加一部分又成为一个空 闲区。当一个作业撤离时，归还的区域如果与其他空闲区相邻，则应合并成一个较大的空闲区，登在空闲区表中。运行所设计的程序，输出有关数据结构表项的变化和内存的当前状态。实验要求：详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路；详细描述程序所用数据结构及算法；明确给出测试用例和实验结

2、果；为增加程序可读性，在程序中进行适当注释说明；认真进行实验总结，包括：设计中遇到的问题、解决方法与收获等；实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强；【实验过程记录（源程序、测试用例、测试结果及心得体会等）】#in clude<stdio.h>#in clude<malloc.h>#defi ne NULL 0#defi ne LEN1 sizeof(struct job)/作业大小#defi ne LEN2 sizeof(struct idle)/空闲区单元大小#defi ne LEN3 sizeof(struct allocate)/已分配区单元大小int SPA

3、CE=100; 定义内存空间大小int 0RIGI=1;定义内存起始地址struct job/定义作业int n ame;int size;int address;struct idle/ 定义空闲区int size;int address;struct idle *n ext;struct allocate/ 定义已分配区int n ame;int size;int address;struct allocate *n ext;；struct idle *creatidle(void)建立空闲表struct idle *head;struct idle *p1;p1= (struct idl

4、e*)malloc(LEN2);p1->size=SPACE;p1->address=ORIGI;p1-> next=NULL;head=p1;return(head);struct allocate *creatallocate(void)建立已分配表struct allocate *head;head=NULL;return(head);struct job *creatjob(void)建立作业struct job *p;p=(struct job*)malloc(LEN1);printf("请输入要运行的作业的名称与大小:n");scan f(&q

5、uot;%d%d",&p-> name, &p->size);return(p);首次适应算法分配内存struct idle *in it1(struct idle *head,struct job *p)struct idle *p0,*p1;struct job *a;a=p;p0=head;p仁 p0;while(p0-> next!=NULL&&p0->size<a->size)p0=p0 _>n ext;if(p0->size>a->size)p0->size=p0->s

6、ize-a->size;a->address=pO->address;pO->address=pO->address+a->size;elseprintf(” 无法分配 n");return(head);最优struct idle *in it2(struct idle *head,struct job *p)struct idle *p0,*p1;struct job *a;a=p;p0=head;if(pO=NULL)printf("无法进行分配!n");while(pO-> next!=NULL&&p

7、0->size<a->size)pO=pO _>n ext;if(pO->size>a->size)p仁 p0;p0=p0 _>n ext;elseprintf("无法分配!n”);while(pO!=NULL)if(pO->size>p1->size)pO=pO _>n ext;else if(pO->size<p1->size )&&(pO->size>a->size)p仁 p0;pO=pO _>n ext;p1_>size=(p1_>si

8、ze)_(a_>size);a->address=p1->address; p1->address=(p1->address)+(a->size); return(head);最差struct idle *in it3(struct idle *head,struct job *p)struct idle *p0,*p1;struct job *a;a=p;p0=head;if(pO=NULL)printf("无法进行分配!");while(pO-> next!=NULL&&p0->size<a->

9、size)pO=pO _>n ext;if(p0->size>a->size)p仁 p0;pO=pO _>n ext;elseprintf("无法分配!n”);while(pO!=NULL)if(pO->size<p1->size)pO=pO _>n ext;else if(pO->size>p1->size)p仁 p0;pO=pO _>n ext;p1_>size=(p1_>size)_(a_>size);a->address=p1->address;p1->addre

10、ss=(p1->address)+(a->size);return(head);重置已分配表struct allocate *reallocate(struct allocate *head,struct job *p)struct allocate *pO,*p1,*p2;*p3,*p4;struct job *a;/struct idle *b;a=p;pO=(struct allocate*)malloc(LEN3);p1= (struct allocate*)malloc(LEN3);if(head=NULL)pO->n ame=a->n ame;pO->

11、size=a->size;pO->address=ORIGI;p0-> next=NULL;head=p0;Elsep1- >n ame=a->n ame;p1->size=a->size;p1->address=a->address;p2=head;while(p2-> next!=NULL)p2=p2->n ext; p2->n ext=p1;p1-> next=NULL;return(head);删除指定的作业struct allocate *del(struct allocate *head,struct j

12、ob *p)struct job *p1;struct allocate *p2,*p3;p2=head;p仁p;while(p1-> name!=p2-> name) &&(p2-> next!=NULL)p3=p2;p2=p2->n ext;if(p2=head)head=p2->n ext;elsep3->n ext=p2->n ext;return(head);struct job *delejob(struct allocate *head)struct job *p1;struct allocate *p2;int num;

13、p1= (struct job*)malloc(LEN1);printf("请输入要删除的作业的名称n");scan f("%d",&n um);p2=head;while( nu m!=p2-> name )&&(p2-> next!=NULL)p2=p2->n ext;p1- >n ame=p2->n ame;p1->size=p2->size;p1->address=p2->address;return(pl);合并相邻内存空间struct idle *uni te(st

14、ruct job *p,struct idle *head)struct idle *p1,*p2,*p3;struct job *m;m=p;p仁head;p3=(struct idle*)malloc(LEN2);while(p1->address<m->address)&&(p1-> next!=NULL) p2=p1;p1=p1- >n ext;if(m->address<p1->address)p3->size=m->size;p3->address=m->address;if(p1->ad

15、dress-p3->address)=(p3->size)p1->address=p3->address;p1->size=p3->size+p1->size;elsehead=p3;p3->n ext=p1;elsep3->size=m->size;p3->address=m->address;if(p1->address-p3->address)=(p3->size) p1->address=p3->address;p1->size=p3->size+p1->size;i

16、f(p3->address-p2->address)=(p2->size)p2->size=p1->size+p2->size;p2->n ext=p1- >n ext;elsep2->n ext=p1;elseif(p3->address-p2->address)=(p2->size)p2->size=p2->size+p3->size;elsep3->n ext=p1;p2->n ext=p3;elsep3->size=m->size; p3->address=m->

17、;address;if(p3->address-p1->address)=(p1->size) p1->size=p1->size+p3->size;elsep1- >n ext=p3;p3-> next=NULL;return(head);void print(struct idle *h1,struct allocate *h2)struct idle *m1;struct allocate *n1;m1= hi;n1=h2;if(m1=NULL)printf("空闲表为空!n”);elsewhile(m1!=NULL)printf

18、(” 空闲单元地址为 d,其大小为 dn",m1->address,m1->size); m1=m1- >n ext;if(n 1=NULL)printf("已分配表为空!n");elsewhile( n1!=NULL)其名称printf(”已分配单元地址为d,其大小为d,为 dn ”, n1->address ,n 1->size ,n1->n ame);n仁n1->n ext;void FF(void)struct idle *p1;struct allocate *p2;struct job *p,*q;int y=

19、1;int n=0;int a=1;int c;p1=creatidle();p2=creatallocate();printf("初始情况为:n");prin t(p1,p2);while(a=y)printf（"请输入要进行的操作:1.建立作业2删除作业3.结束操作n"）; scan f("%d", &c);switch(c)case 1:p=creatjob();p1=in it1(p1,p);p2=reallocate(p2,p);prin t(p1,p2);break; case 2:q=delejob(p2);p2

20、=del(p2,q);p2=reallocate(p2,q);p1= un ite(q,p1);prin t(p1,p2);break;case 3:y=0;break;void BF(void)struct idle *p1;struct allocate *p2;struct job *p,*q;int y=1;int n=0;int a=1;int c;p1=creatidle();p2=creatallocate();printf("初始情况为:n");prin t(p1,p2);while(a=y)printf("请输入要进行的操作:1.建立作业2删除作

21、业3.结束操作n");scan f("%d", &c);switch(c)case 1:p=creatjob();p1=i ni t2(p1,p);p2=reallocate(p2,p);prin t(p1,p2);break;case 2:q=delejob(p2);p2=del(p2,q);p2=reallocate(p2,q); p1= un ite(q,p1);prin t(p1,p2);break; case 3:y=0;break;void WF(void)struct idle *p1;struct allocate *p2;struct j

22、ob *p,*q;int y=1;int n=0;int a=1;int c;p仁creatidle();p2=creatallocate();printf("初始情况为:n");prin t(p1,p2);while(a=y)printf("请输入要进行的操作:1.建立作业2删除作业3.结束操作n");scan f("%d", &c);switch(c)case 1:p=creatjob();p1=i ni t3(p1,p);p2=reallocate(p2,p);prin t(p1,p2);break;case 2:q=d

23、elejob(p2);p2=del(p2,q);p2=reallocate(p2,q);p1= un ite(q,p1);prin t(p1,p2);break;case 3:y=O;break;运行结果如下.首次适应算法建立作业S3 *C; Docuaents and Settincshp桌面leu存幡器分配与回esc请输入要进行的操作汉-首次适应算法汉最隹适应乩去戛最差适应算怯乳结兒操作1 初始If闵为； 空闲F元地址为i*其大小为趣已分配表为空！ 请蔬入要进行的操作【建立作业2删除作业丸结束操作备输入要运行的作业的名称与大小：1 20空闲单元地址为肌駄小为盹 己含配单元葩址为1戾大小为他其名称为1 请爺入要进行的操作建立作业恭删除作