操作系统的存储管理方式.doc

操作系统 实验报告实验名称：操作系统的存储管理方式班 级：姓 名：学 号：类 型：实验地点：日 期：一、实验目的：1. 动态测试WINDOWS2000/XP系统内存二、实验环境：1. PC机一台（VC、C、VB等编程环境）三、实验内容和要求：1了解WINDOWS 用户进程地址空间分布、系统地址空间分布、WINDOWS中用户空间内存分配方式（以页为单位的虚拟内存分配方法）、WINDOWS的内存保护机制。四、实验步骤：#include#include#include#includeusing namespace std;const int MM_SIZE=100; /内存块数const int ROW=10; /绘制内存行数const int COL=10; /绘制内存列数const int NEME_LEN=10; /名字长度const int WAITTIME=2000; /等待时间int UsedNum=0; /当前已占用的内存块数int FreeNum=MM_SIZE; /当前空闲的内存块数int ProCnt=0; /当前用户进程数int NowID=1; /当前分配的进程编号int MMMM_SIZE; /Main Memony/0 - 内存块未被使用/-1 - 内存块在初始化时已被系统占用/k - 内存块已被分配给pID=k 的用户进程/*进程Obj*/class PROCESSpublic:PROCESS():next(0) /构造函数重载，用于构造队列队头PROCESS(char* Name,int pN):PageNum(pN),next(0)pName=new charNEME_LEN;strcpy(pName,Name);PageTable=new intMM_SIZE;for(int i=0;iMM_SIZE;i+)PageTablei=-1;pID=NowID+;PROCESS()delete pName;delete PageTable;PROCESS* next; /指向下一个进程char* GetpName(void)const return pName; /获取进程名int GetpID(void)const return pID; /获取进程编号int GetPageNum(void)const return PageNum; /获取进程所需页数void UnionTable(int i,int j); /关联页号i 与块号j(创建页表)void PrintPageTable(void); /打印页表protected:char* pName; /进程名int pID; /进程编号int PageNum; /进程所需页数int* PageTable; /页表;PROCESS* ProLinkHead=new PROCESS; /申请进程队列队头空间void PROCESS:UnionTable(int i,int j)PageTablei=j;return;void PROCESS:PrintPageTable(void)cout PAGETABLE (页表)endl;cout 页号ID 块号ID#endl;for(int i=0;iMM_SIZE;i+)if(PageTablei!=-1)printf( %-2d %-2dn,i,PageTablei);coutendl;return;void Initial_MM(void); /初始化void Menu(void); /菜单void CheckMM(void); /查看内存状态void PrintProList(void); /打印当前用户进程列表void CheckPro(void); /查看进程状态void CreatePro(void); /创建新用户进程void DelPro(void); /删除用户进程/*主函数*/int main(void)srand(time(0);Initial_MM();Menu();return 0;/*初始化内存状态*/void Initial_MM(void)memset(MM,0,sizeof(int)*MM_SIZE); /缺省所有内存块空闲(0)int USE=rand()%4+2; /初始内存占用系数int UsedMM=MM_SIZE/USE; /初始内存占用数 (占用率=USEMM/MM_SIZE)for(int i=0;iUsedMM;i+) /随机分配UsedMM 个内存块给系统(-1)int id;doid=rand()%MM_SIZE;while(MMid=-1); /检查编号为id 的内存块是否已分配给系统MMid=-1;UsedNum+=UsedMM;FreeNum-=UsedMM;return;/*菜单*/void Menu(void)int select;while(true)system(cls);coutendl;coutendl;cout 1. 检查内存的状态endl;coutendl;cout 2. 检查进程的状态endl;coutendl;cout 3. 创建新进程endl;coutendl;cout 4. 删除进程endl;coutendl;cout 5.退出endl;coutendl;coutselect;if(select=5)break;switch(select)case 1:CheckMM();break;case 2:CheckPro();break;case 3:CreatePro();break;case 4:DelPro();break;default:cout出现错误,请重新输入!endl;Sleep(WAITTIME/2);break;return;/*查看内存状态*/void CheckMM(void)system(cls);coutendl;cout 主内存 (块号)ID#=ROW*iR+jCendl;cout 0C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8C 9Cendl;for(int i=0;iROW;i+)printf(%dR ,i);for(int j=0;jCOL;j+)printf(%2d ,MMROW*i+j);coutendl;cout -1 : 系统使用的内存endl;cout 0 : 释放内存endl;cout n : PROCESS_n使用内存endl;coutendl;cout返回菜单? (Y/N)Key;if(Key=Y | Key=y)break;cout请输入 Y.endl;cout你现在只能返回菜单endl;return;/*创建新用户进程*/void CreatePro(void)system(cls);coutendl;cout 创建新的进程endl;/*输入新进程参数*/char nameNEME_LEN; /新进程名字int pN; /新进程所需占用的页数coutname;coutpN;if(pNFreeNum) /检查空闲块数是否足够分配给新进程coutendl;cout内存不足! 无法创建该进程，请清理内存再重试endl;cout自动返回菜单next=ProLinkHead-next;ProLinkHead-next=tmp;/*为进程分配内存*/int j=0;for(int i=0;ipN;i+) /枚举进程页号，为其分配内存块for(;jGetpID();tmp-UnionTable(i,j);break;coutendl;cout创建进程 name 成功!endl;cout自动返回菜单endl;Sleep(WAITTIME);return;/*打印当前用户进程列表*/void PrintProList(void)coutendl;cout 进程状态endl;coutPID PAGENUM名称next)p=p-next;printf( %-10s %2d %4dn,p-GetpName(),p-GetpID(),p-GetPageNum();return;/*查看进程状态*/void CheckPro(void)system(cls);PrintProList();if(ProCnt=0)cout当前不存在任何用户进程endl;cout自动返回菜单endl;Sleep(WAITTIME);return;cout输入PID 查看指定进程的详细信息: pid;bool flag=false; /标记是否找到编号为pid 的进程PROCESS* p=ProLinkHead-next;while(p)if(p-GetpID()!=pid)p=p-next;elseflag=true;break;if(!flag)cout输入错误! 不存在的进程!endl;elsesystem(cls);coutendl;cout PROCESS_GetpName()_GetpID()endl;cout PAGENUM(页数) : GetPageNum()endl;coutPrintPageTable(); /打印pid 进程的页表coutBack to Menu? (Y/N)Key;if(Key=Y | Key=y)break;cout请输入 Yendl;cout你现在只能返回菜单endl;return;/*删除用户进程*/void DelPro(void)system(cls);PrintProList(); /先打印用户进程列表int select;cout (1) 删除指定进程.endl;cout (2) 删除所有进程.endl;coutselect)if(select=1 | select=2)break;cout错误!endl;coutendl;if(select=1) /删除指定用户进程int pid;coutpid;bool flag=false; /标记是否找到编号为pid 的进程PROCESS* p1=ProLinkHead;PROCESS* p2=ProLinkHead-next;while(p2)if(p2-GetpID()!=pid)p1=p1-next;p2=p2-next;elseflag=true;p1-next=p2-next;delete p2; /释放pid 进程对象占用的空间break;if(flag)ProCnt-;for(int i=0;iMM_SIZE;i+) /释放被pid 进程占用的内存块if(MMi=pid)MMi=0;UsedNum-;FreeNum+;cout删除成功!endl;elsecout删除失败! 编号为PID 的进程不存在!next;while(p)PROCESS* tmp=p;p=p-next;delete tmp;ProLinkHead-next=0;for(int i=0;i0)MMi=0;UsedNum-;FreeNum+;c