操作系统实验源代码.docx
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操作系统实验源代码
操作系统实验源代码
C++控制台程序（win32consoleapplication）
实验一：
处理机调度算法的实现
#include"stdafx.h"
#include"stdio.h"
#include
#include
#definegetpch（type）（type*）malloc（sizeof（type））
#defineNULL0
structpcb{/*定义进程控制块PCB*/
charname[10];
charstate;
intsuper;
intntime;
intrtime;
structpcb*link;
}*ready=NULL,*p;
typedefstructpcbPCB;
voidsort（）/*建立对进程进行优先级排列函数*/
{
PCB*first,*second;
intinsert=0;
if（（ready==NULL）||（（p->super）>（ready->super）））/*优先级最大者,插入队首*/
{
p->link=ready;
ready=p;
}
else/*进程比较优先级,插入适当的位置中*/
{
first=ready;
second=first->link;
while（second!
=NULL）
{
if（（p->super）>（second->super））/*若插入进程比当前进程优先数大,*/
{/*插入到当前进程前面*/
p->link=second;
first->link=p;
second=NULL;
insert=1;
}
else/*插入进程优先数最低,则插入到队尾*/
{
first=first->link;
second=second->link;
}
}
if（insert==0）first->link=p;
}
}
voidinput（）/*建立进程控制块函数*/
{
inti,num;
system（"cls"）;/*清屏*/
printf（"\n请输入进程数:
"）;
scanf（"%d",&num）;
for（i=1;i<=num;i++）
{
printf（"\n进程号No.%d:
\n",i）;
p=getpch（PCB）;
printf（"\n输入进程名:
"）;
scanf（"%s",p->name）;
printf（"\n输入进程优先数:
"）;
scanf（"%d",&p->super）;
printf（"\n输入进程运行时间:
"）;
scanf（"%d",&p->ntime）;
printf（"\n"）;
p->rtime=0;p->state='W';
p->link=NULL;
sort（）;/*调用sort函数*/
}
}
intspace（）
{
intl=0;
PCB*pr=ready;
while（pr!
=NULL）
{
l++;
pr=pr->link;
}
return（l）;
}
voiddisp（PCB*pr）/*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/
{
printf（"\n进程名\t状态\t优先数\t需要运行时间\t已经运行时间\n"）;
printf（"|%s\t",pr->name）;
printf（"|%c\t",pr->state）;
printf（"|%d\t",pr->super）;
printf（"|%d\t\t",pr->ntime）;
printf（"|%d\t",pr->rtime）;
printf（"\n"）;
}
voidcheck（）/*建立进程查看函数*/
{
PCB*pr;
printf（"\n****当前正在运行的进程是:
\n"）;/*显示当前运行进程*/
disp（p）;
pr=ready;
printf（"\n****当前就绪队列状态为:
\n"）;/*显示就绪队列状态*/
while（pr!
=NULL）
{
disp（pr）;
pr=pr->link;
}
}
voiddestroy（）/*建立进程撤消函数（进程运行结束,撤消进程）*/
{
printf（"\n进程[%s]已完成.\n",p->name）;
free（p）;
}
voidrunning（）/*建立进程就绪函数（进程运行时间到,置就绪状态*/
{
（p->rtime）++;
if（p->rtime==p->ntime）
destroy（）;/*调用destroy函数*/
else
{
（p->super）--;
p->state='W';
sort（）;/*调用sort函数*/
}
}
voidmain（）/*主函数*/
{
intlen,h=0;
charch;
input（）;
len=space（）;
while（（len!
=0）&&（ready!
=NULL））
{
ch=getchar（）;
h++;
printf（"-----------------------------------------------------"）;
printf（"\n现在是第%d次运行：
\n",h）;
p=ready;
ready=p->link;
p->link=NULL;
p->state='R';
check（）;
running（）;
printf（"\n按任意键继续......\n"）;
}
printf（"\n\n进程已经完成.\n"）;
}
实验二：
存储器的分配与回收算法实现
#include"stdafx.h"//Memoryallocationandrecoveryalgorithm
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
typedefstructFreeLink{//定义自由链
structFreeLink*prior;
charname;
intstart;
intsize;
boolflag;
structFreeLink*next;
}*ptr,*head;
headtop;
ptrp;
voidprint（）{//将内存分配情况打印到屏幕上
p=top;
cout<<"************************内存分配情况表************************"<cout<<"区号\t\t"<<"起始位置\t"<<"区间长度\t"<<"区间状态\t"<do{
cout<name<<"\t\t"<start<<"\t\t"<size<<"\t\t";
if（p->flag==false）{cout<<"空闲"<else{cout<<"已占用"<p=p->next;
}
while（p!
=NULL）;
}
voidclear（）{//结束操作时清空“内存”以备其他操作
do{
p=top;
top=top->next;
free（p）;
}
while（top!
=NULL）;
}
voidasc（ptr&p）{//最佳适应法的内存分配函数
intmin;
ptrop;
FreeLink*fl=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
cout<<"请输入要分配内存的进程名"<cin>>fl->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<cin>>fl->size;
min=256;
fl->flag=true;
do{
if（p->flag==false&&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->next=fl;
op->prior=fl;
gotoflag1;
}
if（op->size==fl->size）{
op->flag=fl->flag;
op->name=fl->name;
free（fl）;
gotoflag1;
}
cout<<"内存过小，分配失败！
"<flag1:
cout<<"分配成功！
"<flag2:
;
}
voiddec（ptr&p）{//最坏适应法的内存分配函数
intmax;
ptrop;
FreeLink*fl=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
cout<<"请输入要分配内存的进程名"<cin>>fl->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<cin>>fl->size;
max=fl->size;
fl->flag=true;
do{
if（p->flag==false&&p->size>=max）{
max=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->next=fl;
op->prior=fl;
gotoflag3;
}
if（op->size==fl->size）{
op->flag=fl->flag;
op->name=fl->name;
free（fl）;
gotoflag3;
}
cout<<"内存过小，分配失败！
"<flag3:
cout<<"分配成功！
"<flag4:
;
}
voidsplice（ptr&p）{//若被操作的内存有相邻空闲区则将空闲区拼接合并
intx;
if（p->prior->flag==false&&p->next->flag==false）x=1;
if（（p->prior->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->prior==NULL&&p->next->flag==true）||（p->prior->flag==true&&p->next==NULL））x=4;
switch（x）{
case1:
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->next;
if（p->next->next!
=NULL）p->next->next->prior=p->next->prior;
free（p->next）;
free（p）;
break;
case2:
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->size;
free（p）;
break;
case3:
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->size=p->next->size+p->size;
}
free（p）;
break;
case4:
p->name='@';
p->flag=false;
break;
}
}
voidallocate（ptr&p）{//最先适应法的内存分配函数
FreeLink*fl=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
cout<<"请输入要分配内存的进程名"<cin>>fl->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<cin>>fl->size;
fl->flag=true;
do{
if（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;
gotoa;
}
if（p->flag==false&&p->size==fl->size）{
p->flag=fl->flag;
p->name=fl->name;
free（fl）;
gotoa;
}
p=p->next;
}
while（p!
=NULL）;
cout<<"内存过小，分配失败！
"<a:
cout<<"分配成功！
"<b:
;
}
voidrecover（ptr&p）{//内存回收函数
charn='';
cout<<"请输入要回收的内存对应的进程名";
cin>>n;
do{
if（p->flag==true&&p->name==n）{
splice（p）;
gotoc;
}
p=p->next;
}
while（p!
=NULL）;
cout<<"内存并未分配给对应进程，回收失败！
"<c:
cout<<"内存回收成功！
"<d:
;
}
intffa（）{//最先适应法
charchoice='';
print（）;
ptrpcb=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
pcb->next=top;
pcb->prior=top->prior;
top->prior=pcb;
pcb->start=top->start;
cout<<"请输入要为系统分配的内存块名"<cin>>pcb->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<e:
cout<<"超过内存最大容量请重新输入要分配内存的大小"<f:
cin>>pcb->size;
if（pcb->size>256）gotoe;
top->size=top->size-pcb->size;
top=pcb;
top->flag=true;
top->next->start+=top->size;
print（）;
while（true）{
do{
p=top->next;
cout<<"请从下列选项中进行选择"<cout<<"1.分配内存"<cout<<"2.回收内存"<cout<<"3.结束操作"<cout<<"请输入你的选择";
cin>>choice;
}
while（choice!
='1'&&choice!
='2'&&choice!
='3'）;
switch（choice）{
case'1':
allocate（p）;print（）;break;
case'2':
recover（p）;print（）;break;
case'3':
clear（）;return0;break;
}
}
}
intbfa（）{//最佳适应法
charchoice='';
print（）;
ptrpcb=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
pcb->next=top;
pcb->prior=top->prior;
top->prior=pcb;
pcb->start=top->start;
cout<<"请输入要为系统分配的内存块名"<cin>>pcb->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<g:
cout<<"超过内存最大容量请重新输入要分配内存的大小"<h:
cin>>pcb->size;
if（pcb->size>256）gotog;
top->size=top->size-pcb->size;
top=pcb;
top->flag=true;
top->next->start+=top->size;
print（）;
while（true）{
do{
p=top->next;
cout<<"请从下列选项中进行选择"<cout<<"1.分配内存"<cout<<"2.回收内存"<cout<<"3.结束操作"<cout<<"请输入你的选择";
cin>>choice;
}
while（choice!
='1'&&choice!
='2'&&choice!
='3'）;
switch（choice）{
case'1':
asc（p）;print（）;break;
case'2':
recover（p）;print（）;break;
case'3':
clear（）;return0;break;
}
}
}
intwfa（）{//最坏适应法
charchoice='';
print（）;
ptrpcb=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
pcb->next=top;
pcb->prior=top->prior;
top->prior=pcb;
pcb->start=top->start;
cout<<"请输入要为系统分配的内存块名"<cin>>pcb->name;
cout<<"请输入要分配内存的大小"<i:
cout<<"超过内存最大容量请重新输入要分配内存的大小"<j:
cin>>pcb->size;
if（pcb->size>256）gotoi;
top->size=top->size-pcb->size;
top=pcb;
top->flag=true;
top->next->start+=top->size;
print（）;
while（true）{
do{
p=top->next;
cout<<"请从下列选项中进行选择"<cout<<"1.分配内存"<cout<<"2.回收内存"<cout<<"3.结束操作"<cout<<"请输入你的选择";
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（）;return0;break;
}
}
}
intmain（）{//主函数
charchoice='';
ptrfree=（FreeLink*）malloc（sizeof（FreeLink））;
top=free;
top->name='@';
top->start=0;
top->size=256;
top->flag=false;
top->prior=NULL;
top->next=NULL;
cout<<"***************Memoryallocationandrecoveryalgorithm***************"<cout<<"************************存储器的分配与回收算法********
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