固定分区存储管理.docx
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固定分区存储管理
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告
（2013—2014学年第一学期）
课程名称：
操作系统开课实验室：
信自楼4442013年11月28日
年级、专业、班
物联网2011级
学号
姓名
成绩
实验项目名称
固定分区存储管理
指导教师
教师评语
该同学是否了解实验内容与要求：
A.了解□B.基本了解□C.不了解□
设计思想或流程图是否正确：
A.正确□B.基本正确□C.较差□
该同学的实验能力：
A.强□B.中等□C.差□
该同学的实验是否达到要求：
A.达到□B.基本达到□C.未达到□
实验报告是否规范：
A.规范□B.基本规范□C.不规范□
是否有运行结果与分析：
A.详细□B.一般□C.没有□
是否有总结与体会：
A.详细□B.一般□C.没有□
教师签名：
年月日
注：
报告内容按下列的要求进行。
一、实验目的
通过编写固定分区存储管理的模拟程序，加深对操作系统存储管理功能中的固定分区管理方式、主存分配表等相应知识的理解。
通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解，熟悉可变分区存储管理的内存分配和回收。
二、实验题目
1.设计一个固定分区分配的存储管理方案。
并模拟实现分区的分配和回收过程。
2.必须建立分区表，记录空闲区与占用区的状况。
3.流程图按选定的算法自己完成。
三、算法设计的思想或流程图
本系统将内存用户空间划分为五个大小不固定的分区，其分区大小由用户输入决定。
在每个分区只装入一道作业，这样把用户空间划分为几个分区，便允许几道作业并发运行。
当有一个空闲分区时，便可以从外存的后备队列中选择一个适当大小的作业装入该分区，当该作业结束时又可以从后备作业队列中找出另一作业调入该分区。
每个内存空间是一个Node型的对象。
Node类有一个三个参数的构造函数。
分别为：
分区号、起始地址、大小。
然后就是一些属性的get、set方法和一个打印其属性的函数。
四个数据域分别为：
属性m_No用来表示该内存空间的序号。
属性m_Addr用来表示内存分区的起始地址。
属性m_Size用来表示内存空间的大小。
属性m_State表示内存空间的是否已分配的状态标志。
若该内存空间已分配，m_TaskNo表示占有该内存空间的任务序号。
否则没有实际意义。
在用户申请任务的内存空间时，提示用户输入任务号和其需要的内存空间大小。
流程图
主程序：
Y
N
Y
N
Y
N
分配内存空间算法：
检查该任务号是否已经存在，或该任务大小是否超过100
Temp1=temp2.保存内存空间号到No
提示用户输入作业名和作业占的内存大小
该任务号已经存在或该任务大小否超过100
temp2赋值为第i个内存空间大小与申请的内存空间大小只差
开始
初值为0的变量i，是否小于节点队列大小
No==-1？
第i个内存空闲并且其大小大于作业申请的大小
Temp1i++
Y
Y
Y
NY
释放失败
提示用户输入作业名
保存内存空间号到No
将内存空间No置为空闲
开始
初值为0的变量i，是否小于节点队列大小
No==-1？
第i个内存占有并且其作业号等于输入的作业号
释放内存空间算法
结束
打印出内存空间信息
四、算法设计的实现
1、类设计
本程序设计了两个比较简单的类：
Node类和MManage类。
Node类主要是存放每个固定分区的一些信息。
而MManage类则主要是对Node类的容器List进行一些操作来实现要求的内存空间的的分配和释放。
类设计的数据成员和接口如下：
Node.h
#ifndefNODE_H
#defineNODE_H
classNode
{
public:
Node（intNo,intAddr,intSize）;
intgetSize（）const
{
returnm_Size;
}
boolgetState（）const
{
returnm_State;
}
intgetTaskNo（）const
{
returnm_TaskNo;
}
voidsetState（boolState）;
voidsetTaskNo（intTaskNo）;
voidprint（）;
private:
intm_No;
intm_Addr;
intm_Size;
boolm_State;
intm_TaskNo;
};
#endif//NODE_H
MManage.h
#ifndefMMANAGE_H
#defineMMANAGE_H
#include
classNode;
classMManage
{
public:
//MManage（）;
MManage（intMLength）;
MManage（std:
:
vectorNodes）;
voidMAlloc（）;
voidMFree（）;
voidprint（）;
private:
std:
:
vectorm_Nodes;
};
#endif//MMANAGE_H
类接口实现和main函数的实现：
Node.cpp
#include
#include"Node.h"
Node:
:
Node（intNo,intAddr,intSize）
:
m_No（No）,m_Addr（Addr）,m_Size（Size）
{
m_State=true;
m_TaskNo=0;
}
voidNode:
:
setTaskNo（intTaskNo）
{
m_TaskNo=TaskNo;
}
voidNode:
:
setState（boolState）
{
m_State=State;
}
voidNode:
:
print（）
{
std:
:
cout<<"|"<if（m_State）
std:
:
cout<<"Idle||"<:
endl;
else
std:
:
cout<<"Occupy||"<:
endl;
}
MManage.cpp
#include
#include"MManag.h"
#include"Node.h"
#defineMAXSIZE100
//classNode;
/*MManage:
:
MManage（）
{
intsum;
std:
:
cout<<"Pleaseinputthenumberofmemory:
";
std:
:
cin>>sum;
std:
:
cout<:
endl;
MManage（sum）;
}
*/
MManage:
:
MManage（intMNo）
{
intsize;
intaddr=0;
charyesOrNo='n';
while（yesOrNo!
='y'&&yesOrNo!
='Y'）
{
m_Nodes.clear（）;
std:
:
cout<<"Starttoinitthememorytable"<:
endl;
for（inti=0;i{
do{
std:
:
cout<<"Pleaseinputthesizeof"<";
std:
:
cin>>size;
}while（size>=MAXSIZE）;
Nodenode（i+1,addr,size）;
m_Nodes.push_back（node）;
addr+=size;
}
print（）;
std:
:
cout<<"Isthiscorrect?
"<:
endl;
std:
:
cin>>yesOrNo;
}
}
MManage:
:
MManage（std:
:
vectorNodes）
{
m_Nodes.assign（Nodes.begin（）,Nodes.end（））;
}
voidMManage:
:
MAlloc（）
{
inttaskNo,size;
intNo=-1;
inttemp1=MAXSIZE;
inttemp2=MAXSIZE;
boolflag;
do{
flag=false;
std:
:
cout<<"PleaseinputthetaskNo.andsize"<:
endl;
std:
:
cin>>taskNo>>size;
for（unsignedi=0;i{
if（m_Nodes[i].getTaskNo（）==taskNo）
{
std:
:
cout<<"Thistaskareallyexist,pleasechangeit"<:
endl;
flag=true;
}
if（size>MAXSIZE）
{
std:
:
cout<<"Thesizeistoobig,pleasechangeit"<:
endl;
flag=true;
}
}
}while（flag）;
for（unsignedi=0;i{
if（m_Nodes[i].getState（）&&m_Nodes[i].getSize（）>=size）
{
temp2=m_Nodes[i].getSize（）-size;
if（temp2{
temp1=temp2;
No=i;
}
}
}
if（No==-1）
{
std:
:
cout<<"Allocationfail."<:
endl;
}
else
{
std:
:
cout<<"Allocationsuccess."<:
endl;
m_Nodes[No].setState（false）;
m_Nodes[No].setTaskNo（taskNo）;
}
}
voidMManage:
:
MFree（）
{
inttaskNo,No=-1;
std:
:
cout<<"PleaseinputthetaskNo."<:
endl;
std:
:
cin>>taskNo;
for（unsignedi=0;i{
if（m_Nod
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