当前位置:
文档之家› 可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告
可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告
return;
}
free_table[t].address=s;
free_table[t].length=l;
free_table[t].flag=1;
}
return(true);
}//内存回收函数结束
main()
{inti,a;
floatxk;
charJ;
//空闲区表初始化
free_table[0].address=10240;
}
//修改已分配区表
i=0;
while(used_table[i].flag!=0&&i<n)//寻找空表目
i++;
if(i>=n)//无表目填写已分分区
{printf("无表目填写以分分区,错误\n");
if(free_table[k].flag==0)//前面找到的是整个空闲区
free_table[k].flag=1;
printf("%5.0f%10.0f%6d\n",free_table[i].address,free_table[i].length,free_table[i].flag);
printf("按任意键,输出已分分区表\n");
getch();
printf("输出已分分区表:\n起始地址分区长度标志\n");
{if(free_table[i].address==S+L)j=1;//找到下邻
}
i++;
}
if(k!=-1)
if(j!=-1)//上邻空闲区,下邻空闲区,三项合并
{free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;
free_table[j].flag+0;
j=-1;k=-1;i=0;
//寻找回收分区的上下邻空闲区,上邻表目K,下邻表目J
while(i<m&&(j==-1||k==-1))
{if(free_table[i].flag==0)
{if(free_table[i].address+free_table[i].length==0)k=i;//找到上邻
break;
default:printf("没有该选项\n");
}
}
}
charJ;
floatxk;
{inti,k;
floatad;
k=-1;
for(i=0;i<m;i++)//寻找空间大于xk的最小空闲区登记项
if(free_table[i].length>=xk&&free_table[i].flag==1)
if(k==-1||free_table[i].length<free_table[k].length)
}
else//上邻空闲区,下邻非空闲区,与上邻合并
free_table[k].length=free_table[k].length+L;
else
if(j!=-1)//上邻非空闲区,下邻空闲区,与下邻合并
{free_table[j].address=S;
free_table[j].length=free_table[j].length+L;
一.实验目的
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内存分配和回收。
二.实验内容
1.确定内存空间分配表;
2.采用最优适应算法完成内存空间的分配和回收;
3.编写主函数对所做工作进行测试。
三.实验背景材料
实现可变分区的分配和回收,主要考虑的问题有三个: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;第二,在设计的数据表格基础上设计内存分配算法;第三,在设计的数据表格基础上设计内存回收算法。
首先,考虑第一个问题,设计记录内存使用情况的数据表格,用来记录空间区和作业占用的区域。
由于可变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,且分区的个数也随内存分配和回收变动。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内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,回收内存分区时,可能会合并空闲分区,这样如果整个内存采用一张表格记录己分分区和空闲区,就会使表格操作繁琐。分配内存时查找空闲区进行分配,然后填写己分配区表,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,内存的分配和回收主要是对空闲区的操作。这样为了便于对内存空间的分配和回收,就建立两张分区表记录内存使用情况,一张表格记录作业占用分区的“己分分区表”;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。
四、参考程序
#definen10//假定系统允许的最大作业数量为n
#definem10//假定系统允许的空闲区最大为m
#defineminisize100
struct
{floataddress;//已分分区起始地址
floatlength;//已分分区长度、单位为字节
intflag;//已分分区表登记栏标志,“0”表示空栏目,实验中只支持一个字符的作业名
k=i;
if(k==-1)//未找到空闲区,返回
{printf("无可用的空闲区\n");
return;
}
//找到可用空闲区,开始分配;若空闲区大小与要求分配的空间差小于minisize大小,则空闲区全部分配;
//若空闲区大小与要求分配的空间差大于minisize大小,则从空闲区划分一部分分配
if(free_table[k].length-xk<=minisize)
}
return;
}//内存分配函数结束
reclaim(J)//回收作业名为J的作业所占的内存空间
charJ:
{inti,k,j,s,t;
floatS,L;
//寻找已分分区表中对应的登记项
S=0;
while((used_table[S].flag!=J||used_table[S].flag==0)&&S<n)
装入一个作业时,从空闲区表中查找满足作业长度的未分配区,如大于作业,空闲区划分成两个分区,一个给作业,一个成为小空闲分区。
实验中内存分配的算法采用“最优适应”算法,即选择一个能满足要求的最小空闲分区。
第三,在设计的数据表格基础上设计内存回收问题。内存回收时若相邻有空闲分区则合并空闲区,修改空闲区表。
}used_table[n];//已分分区表
struct
{floataddress;//空闲区起始地址
floatlength;//空闲区长度、单位为字节
intflag;//空闲区表登记栏标志,“0”表示空栏目,“1”表示未分配
}used_table[n];//空闲区表
allocate(J,xk)//采用最优分配算法分配xk大小的空间
break;
case2;//a=2回收内存空间
printf("输入要回放分区的作业名");
scanf("%c%c",&j);
reclaim(j);//回收内存空间
break;
case3;//a=3显示内存情况,输出空闲区表和已分分区表
printf("输出空闲区表:\n起始地址分区长度标志\n");
for(i=0;i<m;i++)
S++;
if(S>=n)//在已分分区表中找不到名字为J的作业
{printf("找不到该作业\n");
return;
}
//修改已分分区表
used_table[S].flag=0;
//取得归还分区的起始地址S和长度L
S=used_table[S].address;
L=used_table[S].length;
}
else
{//上下邻均为非空闲区,回收区域直接填入
t=0;//在空闲区表中寻找空栏目
while(free_table[t].flag==1&&t<m)
t++;
if(t>=m)//空闲区表满,回收空间失败,将已分配分区表复原
{printf("内存空闲表没有空间,回收空间失败\n");
used_table[S].flag=J;
printf("选择功项(0-3):");
scanf("%d",&a);
switch(a)
{
case0;exit(0);//a=0程序结束
case1;//a=1分配内存空间
printf("输入作业名J和作业所需长度XK:");
scanf("%c%c%f",&j,&xk);
allocate(j,xk);//分配内存空间
{free_table[k].flag=0;
ad=free_table[k].address;
xk=free_table[k].length;
}
else
{free_table[k].length=free_table[k].length-xk;