实验二：存储器的分配与回收算法实现

1、人和以吟实验报告学院（系）名称： 计算机与通信工程学院姓名刘俊杰学号20115542专业信息与计算科学班级2011级1班实验项目实验二：存储器的分配与回收算法实现课程名称操作系统课程代码0668036实验时间2013-11-27 3-4 节 2013-11-29 7-8 节 2013-12-4 3-4 节 2013-12-6 7-8 节实验地点主校区7-215批改意见成绩教师签字：实验内容：1. 本实验是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。2. 采用最先适应法、最佳适应法、最坏适应法分配主存空间。3. 当一个新作业要求装入主存时，必

2、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。4. 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。5. 设计的模拟系统中，进程数不小于5,进程调度方式可以采用实验一中的任何一种。6. 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：1. 详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路；2. 详细描述程序所用数据结构及算法；3. 明确给出测试用例和实验结果；4. 为增加程序可读性，在程序中进行适当注释说明；5. 认真进行实验总结，

3、包括：设计中遇到的问题、解决方法与收获等；6. 实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强；7. 实验过程中，同学之间可以进行讨论互相提高，但绝对禁止抄袭。 代码实现：#in clude<stdio.h>#in clude<malloc.h>#defi ne NULL 0#define LEN1 sizeof(struct job)/ 作业大小#define LEN2 sizeof(struct idle)/ 空闲区单元大小#define LEN3 sizeof(struct allocate)/ 已分配区单元大小 int SPACE=100;定义内存空间大小int 0

4、RIGI=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 idle*)malloc(LEN2);p1->

5、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("%d%d",&p-> n

6、ame,&p->size); return(p);struct idle *in it1(struct idle *head,struct job *p)首次适应算法分配内存struct idle *p0,*p1;struct job *a;a=p;p0=head;p仁 p0;while(pO-> next!=NULL&&p0->size<a->size)pO=pO _>n ext;if(p0->size>a->size)pO->size=pO->size-a->size;a->address

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

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

9、t;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(p0=NULL)printf("无法进行分配!");while(p0-> next!=NULL&&p0->size<a->size) p0=p0 _>n ext

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

11、ress)+(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);p仁(struct allocate*)malloc(LEN3);if(head=NULL)pO->n ame=a->n ame;p0->size=a->siz

12、e; 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- >n ext=NULL;retur n( head);struct allocate *del(struct allocate *head,struct job *p) 删除指定的作业

13、 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(p1- >n ame=p2->n ame)if(p2=head)head=p2->n ext;elsep3->n ext=p2->n ext;return(head);struct job *delejob(struct allocate *head)struct job *p1;stru

14、ct allocate *p2;int num;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;if(num=p2->n ame)p1- >n ame=p2->n ame;p1->size=p2->size;p1->address=p2->addr

15、ess;return(p1);struct idle *un ite(struct job *p,struct idle *head) 合并相邻内存空间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)if(head=p1)p3->

16、size=m->size; p3->address=m->address; if(p1->address-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->

17、;address=p3->address; p1->size=p3->size+p1->size; if(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

18、;p2->n ext=p3;elsep3->size=m->size;p3->address=m->address;if(p3->address-p1->address)=(p1->size)p1->size=p1->size+p3->size;elsep1- >n ext=p3;p3-> next=NULL;return(head);void prin t(struct idle *h1,struct allocate *h2)struct idle *m1;struct allocate *n1;m仁 h1;n仁

19、 h2;if(m1=NULL)printf("空闲表为空!n");elsewhile(m1!=NULL) printf(” 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)printf("已分配单元地址为 %d,其大小为 %d,其名称为 %dn",n1->address,n1->size,n1->name); n仁n1->

20、;n ext;void FF(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删除作业3结束操作n");sca nf("%d",&c);switch(c)case 1:p=creatjob();p1=i ni t

21、1(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 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