操作系統(tǒng)存儲器的分配與回收算法實現(xiàn)

1、操作系統(tǒng)實驗報告存儲器的分配與回收算法實現(xiàn)姓 名： 學(xué) 號： 09070009 班 級： 09計算機(jī)1 一、實驗名稱及要求1、實驗名稱：存儲器的分配與回收算法實現(xiàn)2、實驗要求： 學(xué)生應(yīng)正確地設(shè)計有關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與各個功能模塊，畫出程序的流程圖，編寫程序，程序執(zhí)行結(jié)果應(yīng)正確。3、實驗方式： 學(xué)生通過實驗室的微機(jī)上機(jī)，實際調(diào)試程序。4、實驗環(huán)境： Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下的個人微機(jī) 或程序設(shè)計語言二、實驗內(nèi)容1 本實驗是模擬操作系統(tǒng)的主存分配，運(yùn)用可變分區(qū)的存儲管理算法設(shè)計主存分配和回收程序，并不實際啟動裝入作業(yè)。2 采用最先適應(yīng)法、最佳適應(yīng)法、最壞適應(yīng)法分配主存空間。3 當(dāng)一個新作業(yè)要求裝入主

2、存時，必須查空閑區(qū)表，從中找出一個足夠大的空閑區(qū)。若找到的空閑區(qū)大于作業(yè)需要量，這是應(yīng)把它分成二部分，一部分為占用區(qū)，加一部分又成為一個空閑區(qū)。4 當(dāng)一個作業(yè)撤離時，歸還的區(qū)域如果與其他空閑區(qū)相鄰，則應(yīng)合并成一個較大的空閑區(qū)，登在空閑區(qū)表中。5 運(yùn)行所設(shè)計的程序，輸出有關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表項的變化和內(nèi)存的當(dāng)前狀態(tài)。三、實驗程序#include <iostream.h>#include <malloc.h>#include <stdlib.h>typedef struct FreeLink/定義自由鏈struct FreeLink *prior;char name;i

3、nt start;int size;bool flag;struct FreeLink *next;* ptr,*head;head top;ptr p;void print()/將內(nèi)存分配情況打印到屏幕上p=top;cout<<"*內(nèi)存分配情況表*"<<endl;cout<<"區(qū)號tt"<<"起始位置t"<<"區(qū)間長度t"<<"區(qū)間狀態(tài)t"<<endl;docout<<p->name<&

4、lt;"tt"<<p->start<<"tt"<<p->size<<"tt"if(p->flag=false)cout<<"空閑"<<endl;elsecout<<"已占用"<<endl;p=p->next;while(p!=NULL);void clear()/結(jié)束操作時清空“內(nèi)存”以備其他操作dop=top;top=top->next;free(p);while(to

5、p!=NULL);void asc(ptr &p)/最佳適應(yīng)法的內(nèi)存分配函數(shù)int min;ptr op;FreeLink *fl=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的進(jìn)程名"<<endl;cin>>fl->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl;cin>>fl->size;min=256;fl->flag=true;doif(p->flag=false&

6、&p->size<=min&&p->size>=fl->size)min=p->size;op=p;p=p->next;while(p!=NULL);if(op->size>fl->size) fl->start=op->start; op->start=fl->start+fl->size; op->size=op->size-fl->size; fl->next=op; fl->prior=op->prior; op->prior-&g

7、t;next=fl; op->prior=fl; goto flag1;if(op->size=fl->size) op->flag=fl->flag; op->name=fl->name; free(fl); goto flag1;cout<<"內(nèi)存過小，分配失??！"<<endl;goto flag2;flag1: cout<<"分配成功！"<<endl;flag2: ;void dec(ptr &p)/最壞適應(yīng)法的內(nèi)存分配函數(shù)int max;ptr op

8、;FreeLink *fl=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的進(jìn)程名"<<endl;cin>>fl->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl;cin>>fl->size;max=fl->size;fl->flag=true;doif(p->flag=false&&p->size>=max)max=p->size;op=p;p=p-

9、>next;while(p!=NULL);if(op->size>fl->size) fl->start=op->start; op->start=fl->start+fl->size; op->size=op->size-fl->size; fl->next=op; fl->prior=op->prior; op->prior->next=fl; op->prior=fl; goto flag3;if(op->size=fl->size) op->flag=fl-&g

10、t;flag; op->name=fl->name; free(fl); goto flag3;cout<<"內(nèi)存過小，分配失??！"<<endl;goto flag4;flag3: cout<<"分配成功！"<<endl;flag4: ;void splice(ptr &p)/若被操作的內(nèi)存有相鄰空閑區(qū)則將空閑區(qū)拼接合并int x;if(p->prior->flag=false&&p->next->flag=false)x=1;if(p->p

11、rior->flag=false&&p->next->flag=true)|(p->prior->flag=false&&p->next=NULL)x=2;if(p->prior->flag=true&&p->next->flag=false)|(p->prior=NULL&&p->next->flag=false)x=3;if(p->prior->flag=true&&p->next->flag=true)|(p

12、->prior=NULL&&p->next->flag=true)|(p->prior->flag=true&&p->next=NULL)x=4; switch(x)case 1:p->next->prior=p->prior; p->prior->next=p->next; p->prior->size=p->prior->size+p->size+p->next->size; p->prior->next=p->next->

13、;next; if(p->next->next!=NULL)p->next->next->prior=p->next->prior; free(p->next); free(p); break; case 2:if(p->next=NULL) p->prior->next=p->next; else p->next->prior=p->prior; p->prior->next=p->next; p->prior->size=p->prior->size+p-&g

14、t;size; free(p); break;case 3:if(p->prior=NULL) top=p->next; p->next->prior=NULL; p->next->start=p->start; p->next->size=p->next->size+p->size; else p->next->prior=p->prior; p->prior->next=p->next;p->next->start=p->start; p->next->

15、size=p->next->size+p->size; free(p); break;case 4:p->name='' p->flag=false; break;void allocate(ptr &p)/最先適應(yīng)法的內(nèi)存分配函數(shù)FreeLink *fl=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的進(jìn)程名"<<endl;cin>>fl->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"&

16、lt;<endl;cin>>fl->size;fl->flag=true;doif(p->flag=false&&p->size>fl->size) fl->start=p->start; p->start=fl->start+fl->size; p->size=p->size-fl->size; fl->next=p; fl->prior=p->prior; p->prior->next=fl; p->prior=fl; goto a;if

17、(p->flag=false&&p->size=fl->size) p->flag=fl->flag; p->name=fl->name; free(fl); goto a;p=p->next;while(p!=NULL);cout<<"內(nèi)存過小，分配失敗！"<<endl;goto b;a: cout<<"分配成功！"<<endl;b: ;void recover(ptr &p)/內(nèi)存回收函數(shù)char n = ' 'co

18、ut<<"請輸入要回收的內(nèi)存對應(yīng)的進(jìn)程名"cin>>n;do if(p->flag=true&&p->name=n)splice(p); goto c; p=p->next;while(p!=NULL);cout<<"內(nèi)存并未分配給對應(yīng)進(jìn)程，回收失敗！"<<endl;goto d;c: cout<<"內(nèi)存回收成功！"<<endl;d: ;int ffa()/最先適應(yīng)法char choice=' 'print();p

19、tr pcb=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);pcb->next=top;pcb->prior=top->prior; top->prior=pcb;pcb->start=top->start;cout<<"請輸入要為系統(tǒng)分配的內(nèi)存塊名"<<endl;cin>>pcb->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl; goto f;e:cout<<"超過內(nèi)存最大容量請重新輸入要

20、分配內(nèi)存的大小"<<endl;f:cin>>pcb->size;if(pcb->size>256) goto e;top->size=top->size-pcb->size;top=pcb;top->flag=true;top->next->start+=top->size;print();while(true)dop=top->next;cout<<"請從下列選項中進(jìn)行選擇"<<endl;cout<<"1.分配內(nèi)存"&

21、lt;<endl;cout<<"2.回收內(nèi)存"<<endl;cout<<"3.結(jié)束操作"<<endl;cout<<"請輸入你的選擇"cin>>choice;while(choice!='1'&&choice!='2'&&choice!='3');switch(choice)case '1':allocate(p);print();break;case '2

22、':recover(p);print();break;case '3':clear();return 0;break;int bfa()/最佳適應(yīng)法char choice=' 'print();ptr pcb=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);pcb->next=top;pcb->prior=top->prior; top->prior=pcb;pcb->start=top->start;cout<<"請輸入要為系統(tǒng)分配的內(nèi)存塊名"<<e

23、ndl;cin>>pcb->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl; goto h;g:cout<<"超過內(nèi)存最大容量請重新輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl;h:cin>>pcb->size;if(pcb->size>256) goto g;top->size=top->size-pcb->size;top=pcb;top->flag=true;top->next->start+=top->si

24、ze;print();while(true)dop=top->next;cout<<"請從下列選項中進(jìn)行選擇"<<endl;cout<<"1.分配內(nèi)存"<<endl;cout<<"2.回收內(nèi)存"<<endl;cout<<"3.結(jié)束操作"<<endl;cout<<"請輸入你的選擇"cin>>choice;while(choice!='1'&&

25、choice!='2'&&choice!='3');switch(choice)case '1':asc(p);print();break;case '2':recover(p);print();break;case '3':clear();return 0;break;int wfa()/最壞適應(yīng)法char choice=' 'print();ptr pcb=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink);pcb->next=top;pcb->p

26、rior=top->prior; top->prior=pcb;pcb->start=top->start;cout<<"請輸入要為系統(tǒng)分配的內(nèi)存塊名"<<endl;cin>>pcb->name;cout<<"請輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl; goto j;i:cout<<"超過內(nèi)存最大容量請重新輸入要分配內(nèi)存的大小"<<endl;j:cin>>pcb->size;if(pcb->size&g

27、t;256) goto i;top->size=top->size-pcb->size;top=pcb;top->flag=true;top->next->start+=top->size;print();while(true)dop=top->next;cout<<"請從下列選項中進(jìn)行選擇"<<endl;cout<<"1.分配內(nèi)存"<<endl;cout<<"2.回收內(nèi)存"<<endl;cout<<&q

28、uot;3.結(jié)束操作"<<endl;cout<<"請輸入你的選擇"cin>>choice;while(choice!='1'&&choice!='2'&&choice!='3');switch(choice)case '1':dec(p);print();break;case '2':recover(p);print();break;case '3':clear();return 0;break;int main()/主函數(shù)char choice = ' ' ptr free=(FreeLink *)malloc(sizeof(FreeLink); top=free; top->name='' top->start=0; top-