实验4主存储器空间分配实验Word格式.docx
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//长度
chartag[20];
//标志
}job;
可变分区的三种算法就是为作业分配主存空间的方法。
●首次适应算法：
在空闲区间中查询满足作业需要的空间，并将作业装入第一个满足条件的空间中去。
●最佳适应算法：
在空闲区间中查询满足作业需要的空间，并将作业装入满足条件的空闲空间中最小的一个空间中去。
●最坏适应算法：
在空闲区间中查询满足作业需要的空间，并将作业装入满足条件的空闲空间中最大的一个空间中去。
从三种算法的说明可以看出，分配空间的过程主要可以分两步：
●查询所有满足作业需求的空间块。
●按照指定的算法将作业装入空间块中。
在操作的最初主存空间实际就是一个大的空闲区，不涉及到如何分配的问题。
为直接模拟运行一段时间后主存中出现了多个空闲块的状态，题目要求从一个文件读入空闲区表。
在这里我们可以设计一个空闲区表文件的结构为如表2所示：
表2空闲区表
…
这样也可以方便地将空闲表一次读入程序中，而不必再一个个的输入。
主要变量及函数说明如表3所示。
表3变量与函数说明表
typedefstructnode
内存块结构
jobfrees
空闲区表
joboccupys
已分配区表
free_quantity
空闲区数量
occupy_quantity
已分配区数量
voidinitial（）
初始化函数
intreadData（）
从文件读入空闲表函数
voidsort（）
排序空闲表
voidview（）
显示分区信息
voidearliest（）
最先适应分配算法
voidexcellent（）
最优适应分配算法
voidworst（）
最坏适应算法
mem.txt
空闲表文件
四、实验内容（代码清单）
实验代码如下：
#include<
stdio.h>
stdlib.h>
string.h>
iostream.h>
windows.h>
#defineFree0//空闲状态
#defineBusy1//已用状态
#defineOK1//完成
#defineERROR0//出错
#defineStatusint;
intn=0;
//判断是否要开创空间表
longMAX_length;
//最大内存空间
typedefstructFreeArea//定义一个空闲区说明表结构
intnumber;
//分区号
longsize;
//分区大小
longaddress;
//分区地址
intstate;
//状态
}ElemType;
//线性表的双向链表存储结构
typedefstructDuLNode
ElemTypedata;
structDuLNode*prior;
//前趋指针
structDuLNode*next;
//后继指针
}DuLNode,*DuLinkList;
DuLinkListfirst;
//头结点
DuLinkListlast;
//尾结点
Statusallocation（int）;
//内存分配
Statusfree（int）;
//内存回收
StatusFirstFit（int,int）;
//首次适应算法
StatusBestFit（int,int）;
//最佳适应算法
voidshow（）;
//查看分配
StatusInitList（）;
//开创空间表
StatusInitList（）//开创带头结点的内存空间链表
first=（DuLinkList）malloc（sizeof（DuLNode））;
last=（DuLinkList）malloc（sizeof（DuLNode））;
first->
prior=NULL;
next=last;
last->
prior=first;
next=NULL;
data.address=0;
data.size=MAX_length;
data.number=0;
data.state=Free;
returnOK;
}
//分配主存
Statusallocation（intch）
intnumber,request;
printf（"
请输入作业（分区号）:
"
）;
scanf（"
%d"
&
number）;
请输入需要分配的主存大小（单位:
KB）：
request）;
if（request<
0||request==0）
{
printf（"
分配大小不合适，请重试!
\n"
returnERROR;
}
if（ch==2）//选择最佳适应算法
if（BestFit（number,request）==OK）printf（"
分配成功!
elseprintf（"
内存不足，分配失败!
returnOK;
else//默认首次适应算法
if（FirstFit（number,request）==OK）printf（"
//首次适应算法
StatusFirstFit（intnumber,intrequest）//传入作业名及申请量
DuLinkListDLL=（DuLinkList）malloc（sizeof（DuLNode））;
//为申请作业开辟新空间且初始化
DLL->
data.number=number;
data.size=request;
data.state=Busy;
DuLNode*p=first->
next;
while（p）
if（p->
data.state==Free&
&
p->
data.size==request）//有大小恰好合适的空闲块
{
p->
break;
}
if（p->
data.size>
request）//有空闲块能满足需求且有剩余"
{
DLL->
prior=p->
prior;
next=p;
data.address=p->
data.address;
prior->
next=DLL;
p->
prior=DLL;
data.address=DLL->
data.address+DLL->
data.size;
data.size-=request;
p=p->
returnERROR;
//最佳适应算法
StatusBestFit（intnumber,intrequest）
intch;
//记录最小剩余空间
DuLNode*q=NULL;
//记录最佳插入位置
while（p）//初始化最小空间和最佳位置
（p->
request||p->
data.size==request））
q=p;
ch=p->
data.size-request;
break;
p=p->
data.size==request）//空闲块大小恰好合适
request）//空闲块大于分配需求
data.size-request<
ch）//剩余空间比初值还小
{
ch=p->
//更新剩余最小值
q=p;
//更新最佳位置指向
}
if（q==NULL）returnERROR;
//没有找到空闲块
else
{//找到了最佳位置并实现分配
prior=q->
DLL->
next=q;
data.address=q->
q->
data.address+=request;
data.size=ch;
//释放内存
Statusfree（intnumber）
DuLNode*p=first;
data.number==number）
data.number=Free;
data.state==Free）//与前面的空闲块相连
p->
data.size+=p->
next=p->
next->
if（p->
data.state==Free）//与后面的空闲块相连
p->
prior=p;
//显示内存存分配情况
voidshow（）
********内存分配情况********\n"
分区号：
data.number==Free）printf（"
Free\n"
elseprintf（"
%d\n"
p->
data.number）;
起始地址：
%ld\n"
data.address）;
分区大小：
%ldKB\n"
data.size）;
状态：
if（p->
data.state==Free）printf（"
空闲\n"
已分配!
---------------------------------------\n"
p=p->
//主函数
voidmain（）
//system（"
color1D"
-----------动态内存分配管理-----------\n"
intch,d=0;
//算法选择标记
--1.首次适应算法--\n"
--2.最佳适应算法--\n"
--0.退出--\n"
-----------------------------------------------------------\n"
请选择分配算法：
ch）;
请输入内存空间的大小（单位:
%ld"
MAX_length）;
if（ch==0||ch==1||ch==2）d++;
while（d==0）
printf（"
数字不正确，请选择0--2之间的数字\n"
scanf（"
if（ch==0||ch==1||ch==2）d++;
if（ch==0）exit（0）;
if（n==0）InitList（）;
//开创空间表
intselection;
//操作选择标记
while
（1）
-----------1:
分配内存2:
释放内存-----------\n"
-----------3:
查看分配0:
返回-----------\n"
请输入您的操作：
selection）;
if（selection==1）
allocation（ch）;
//分配内存
n++;
elseif（selection==2）//释放内存
intnumber;
请输入您要释放的分区号：
scanf（"
free（number）;
elseif（selection==3）
show（）;
//显示主存
elseif（selection==0）
main（）;
//退出
n++;
else//输入操作有误
printf（"
输入有误，请重试!
continue;
5、实验结果及分析
实验结果如下：
1、首次适应算法
分配内存:
回收内存:
2、最佳适应算法
释放内存:
六、成绩评定
优
良
中
及格
不及格
出勤
内容
格式
创新
效果
总评
指导教师：
年月日
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