内存分配算法实验报告.doc

成 绩 评 定 表学生姓名班级学号专 业计算机科学与技术课程设计题目内存分配算法评语组长签字：成绩日期 2015 年 12月 10 日课程设计任务书学 院信息学院专 业计算机科学与技术学生姓名班级学号课程设计题目内存分配技术实践教学要求与任务: 模拟分区内存管理的模式下的各种分配策略，根据输入的各进程的信息（进程名，需要内存大小，进入内存时间，退出内存时间，发生申请内存的时间，申请内存的大小等），输出各个时间段上系统中的内存分配情况（各个空闲区位置和大小，各个进程空间的位置和大小）。任务：利用静态链表，模拟实现内存分配（分页，分区）要求：1. 设计数据结构，存储结构；2. 在c兼容环境完成上述题目的代码编写与调试；3. 程序运行及诶按交互性好；4. 软件运行，给出测试数据。工作计划与进度安排: 第14周：布置课程设计任务，查阅资料，分组设计，程序调试。 第15周：程序调试，编写课程设计报告，验收，答辩。指导教师：2015年11月 28日专业负责人：2015年11月 28日学院教学副院长：2015年11月 28日19目 录 一、题目概述（内容及要求）4二、功能分析4三、设计6四、运行与测试7五、总结17参考文献181 设计目的1) 了解多道程序系统中，多个进程并发执行的内存资源分配；2) 模拟可变分区内存储管理算法实现分区管理的最佳适应分配算法；3) 通过实现最佳算法来进一步了解静态分区模式的优缺点；4) 掌握最佳适应分配算法，深刻了解各进程在内存中的具体分配策略。2 总体设计3 关键技术allocate（）： 实现内存分配，并当中调用display（pbc），以及display（S）两个函数显示内存分配完成后的空闲块链表和进程链表情况。requireback（）：实现内存回收，在满足情况的条件下调动allocate（）对用户社情的内存块进行回收并在当中调用display（pbc），以及display（S）两个函数显示内存分配完成后的空闲块链表和进程链表情况。callback（）： 按内存回收时的四种情况对内存进行回收。display（pbc）： 对空闲块链表中的空闲快惊醒从小到大排序并显示空闲链情况。display（S): 对进程链表中的进程进行从小到大排序并显示进程链情况。main（）： 创建并初始化空闲块链表和进程链链表，用户选择操作功能。4 程序流程图4-1图4-25主要源代码#include #include #include #include const int MAXJOB=100; /定义表最大记录数 typedef struct node int start; /空闲分区的起始地址int length; /空闲分区的长度 char tag20; /分区信息是否已分配job; job freesMAXJOB; /定义空闲区表 int free_quantity; /空闲区的个数job occupysMAXJOB;/定义已分配区表 int occupy_quantity; /已分配区的个数/初始化函数 void initial() int i; for(i=0;iMAXJOB;i+) freesi.start=-1; freesi.length=0; strcpy(freesi.tag,free); occupysi.start=-1; occupysi.length=0; strcpy(occupysi.tag,); free_quantity=0; occupy_quantity=0; /读数据函数 int readData() FILE *fp; char fname20; coutendl 欢迎进入 主存储器空间的分配与回收模拟系统 endl;coutendlendlfname; if(fp=fopen(fname,r)=NULL) /读文件 coutendl 错误,文件打不开,请检查文件名!endl; else while(!feof(fp) /文件结束 fscanf(fp,%d,&freesfree_quantity.start); fscanf(fp,%d,&freesfree_quantity.length); free_quantity+; return 1; return 0; /sort选择排序 void sort() int i,j,p; for(i=0;ifree_quantity-1;i+) p=i; for(j=i+1;jfree_quantity;j+)/空闲分区按地址递增的顺序排列 if(freesj.startfreesp.start) p=j; if(p!=i) freesfree_quantity=freesi; freesi=freesp; freesp=freesfree_quantity; /显示函数 void view() int i; coutendl-endl; cout当前空闲表:endl; cout起始地址 长度 状态endl; for(i=0;ifree_quantity;i+) cout.setf(2); cout.width(12); coutfreesi.start; cout.width(10); coutfreesi.length; cout.width(8); coutfreesi.tagendl; coutendl-endl; cout当前已分配表:endl; cout起始地址 长度 占用作业名endl; for(i=0;ioccupy_quantity;i+) cout.setf(2); cout.width(12); coutoccupysi.start; cout.width(10); coutoccupysi.length; cout.width(8); coutoccupysi.tagendl; /最先适应分配算法 void earliest() /空闲分区按地址递增的顺序排列char job_name20; int job_length; int i,j,flag,t; coutendljob_name; /输入作业的名称cinjob_length; /输入作业的长度flag=0; /分配成功与否信号for(i=0;i=job_length) flag=1; /可以分配 if(flag=0) coutendl Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试=job_length) /从空闲分区表顺序查找，直到找到第一能满足其大小要求的空闲分区为止 t=1; i+; i-; occupysoccupy_quantity.start=freesi.start; /修改已分区的相关信息strcpy(occupysoccupy_quantity.tag,job_name); occupysoccupy_quantity.length=job_length; occupy_quantity+; if(freesi.lengthjob_length) freesi.start+=job_length; freesi.length-=job_length; else /刚好分配则空闲分区数减一 for(j=i;jfree_quantity-1;j+) freesj=freesj+1; free_quantity-; coutendl 内存空间成功!endl; /最优适应分配算法 void excellent() /空闲分区按大小递增的顺序排列char job_name20; int job_length; int i,j,flag,t; coutendljob_name; cinjob_length; flag=0; for(i=0;i=job_length) flag=1; if(flag=0) coutendl Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试!=job_length) t=1; i+; i-; for(j=0;j=job_length)&(freesj.lengthjob_length) freesi.start+=job_length; freesi.length-=job_length; else for(j=i;jfree_quantity-1;j+) freesj=freesj+1; free_quantity-; coutendl 内存空间成功!endl; /最坏适应算法 void worst() /空闲分区按大小递减的顺序排列char job_name20; int job_length; int i,j,flag,t; coutendljob_name; cinjob_length; flag=0; for(i=0;i=job_length) flag=1; if(flag=0)coutendl Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试!=job_length) t=1; i+; i-; for(j=0;j=job_length)&(freesj.lengthfreesi.length) i=j; occupysoccupy_quantity.start=freesi.start; strcpy(occupysoccupy_quantity.tag,job_name); occupysoccupy_quantity.length=job_length; occupy_quantity+; if(freesi.lengthjob_length) freesi.start+=job_length; freesi.length-=job_length; else for(j=i;jfree_quantity-1;j+) freesj=freesj+1; free_quantity-; coutendl 内存空间成功!endl; /撤消作业 void finished() char job_name20; int i,j,flag,p=0; int start; int length; coutendljob_name; flag=-1; for(i=0;ioccupy_quantity;i+) if(!strcmp(occupysi.tag,job_name) flag=i; start=occupysi.start; length=occupysi.length; if(flag=-1) cout没有这个作业名endl; else /加入空闲表 for(i=0;ifree_quantity;i+) if(freesi.start+freesi.length)=start)/上空 if(i+1)free_quantity)&(freesi+1.start=start+length) /上空且下空，不为最后一个freesi.length=freesi.length+freesi+1.length+length; for(j=i+1;jfree_quantity;j+) freesj=freesj+1; free_quantity-; p=1; else freesi.length+=length; /上空且下不空 p=1; if(freesi.start=(start+length) /下空 freesi.start=start; freesi.length+=length; p=1; /空闲中没有if(p=0) freesfree_quantity.start=start; freesfree_quantity.length=length; free_quantity+; /删除分配表中的该作业 for(i=flag;ioccupy_quantity;i+) occupysi=occupysi+1; occupy_quantity-; void main() int flag=0; int t=1; int chioce=0; initial(); flag=readData(); while(flag=1) sort(); coutendlendl;cout =endl; cout 主存储器空间的分配与回收模拟endl; cout =endl; cout 1.首次适应算法申请空间endl;cout 2.最佳适应算法申请空间endl;cout 3.最坏适应算法申请空间endl;cout 4.撤消作业endl;cout 5.显示空闲表和分配表 endl;cout 0.退出endl; coutendl 请选择:; cinchioce; switch(chioce) case 1: earliest(); break; case 2: excellent() ;break; case 3: worst() ;break;