内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成文档格式.docx
《内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成文档格式.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
分配空间的流程图
回收空间的流程图（见下页）
2.相关数据结构及关键函数说明
✧使用了structfree_table数据结构用来说明分区。
包含：
分区序号（num）、起始地址（address）、分区长度（length）和分区状态（state）.
✧使用了线性表的双向链表存储结构（structNode），里面包含前驱指针（prior）和后继指针（next）。
一开始定义一条（含有first和end）的链,用开始指针和尾指针开创空间链表。
然后分别按三种算法进行分配和回收.
✧在该程序中关键函数有，sort（）、allocation（）、recovery（）、和First_fit（）、Best_fit（）、Worst_fit（）。
其中：
✧sort（）函数用来整理分区序号。
如在删序号3时，它与前面序号2相连在一起了，然后序号2中的长度若满足申请的内存大小，就会在序号2中分配，然后序号在2的基础上加1,一直加，加到与原本序号3的下一个序号也就是4相等，这时sort（）就开始有明显的工作了；
✧allocation（）用来分配空间.也是过渡到三个算法中的,当三个算法中满足或者不满足分配请求，都会又返回值给allocation（）；
✧recovery（）用来回收内存。
包含四种情况的处理，即释放区上与空闲区邻接、释放区下与空闲区邻接、释放区上下都与空闲区邻接、释放区上下都与空闲区不邻接.
实验参考代码如下：
#include〈stdio。
h〉
#include<
stdlib.h〉
#defineOK1//完成
#defineERROR0//出错
typedefintStatus;
typedefstructfree_table//定义一个空闲区说明表结构
｛
intnum;
//分区序号
longaddress;
//起始地址
longlength;
//分区大小
intstate；
//分区状态
}ElemType；
typedefstructNode//线性表的双向链表存储结构
ElemTypedata；
structNode＊prior；
//前趋指针
structNode*next;
//后继指针
｝Node,＊LinkList;
LinkListfirst;
//头结点
LinkListend;
//尾结点
intflag；
//记录要删除的分区序号
StatusInitblock（）//开创带头结点的内存空间链表
{
first=（LinkList）malloc（sizeof（Node））；
end=（LinkList）malloc（sizeof（Node））;
first-〉prior=NULL；
first->
next=end;
end—〉prior=first；
end->
next=NULL；
end—〉data.num=1;
end—〉data。
address=40；
end-〉data。
length=600；
data。
state=0；
returnOK；
}
voidsort（）//分区序号重新排序
{
Node＊p=first->
next,＊q；
q=p-〉next；
for（;
p！
=NULL;
p=p->
next）
{
for（q=p—>
next；
q;
q=q-〉next）
{
if（p->
data.num>
=q->
data.num）
｛
q—〉data.num+=1；
｝
｝
//显示主存分配情况
voidshow（）
{intflag=0;
//用来记录分区序号
Node*p=first；
p—>
num=0；
data.address=0;
p->
data.length=40；
p-〉data.state=1；
sort（）;
printf（"
\n\t\t》主存空间分配情况《\n”）；
*＊*＊＊**＊*****＊＊*＊＊***＊＊**＊＊＊*＊＊*＊＊***＊＊**＊＊**＊＊*＊****＊*＊＊*\n\n"
）；
分区序号\t起始地址\t分区大小\t分区状态\n\n"
while（p）
printf（”％d\t\t％d\t\t%d”，p->
num，p—〉data。
address,p—>
length）；
if（p-〉data.state==0）printf（”\t\t空闲\n\n"
）;
elseprintf（”\t\t已分配\n\n”）;
p=p->
}
printf（”*＊**＊*＊＊**＊*＊*＊*＊**＊**＊*＊＊*＊*＊*＊*＊*＊＊****＊*＊＊*＊＊*＊＊＊＊＊＊***\n\n"
｝
//首次适应算法
StatusFirst_fit（intrequest）
//为申请作业开辟新空间且初始化
Node*p=first->
LinkListtemp=（LinkList）malloc（sizeof（Node））;
temp->
data.length=request；
temp—〉data.state=1;
data.num=1;
if（（p-〉data.state==0）&
＆（p—>
data.length==request））
{//有大小恰好合适的空闲块
data.state=1;
returnOK;
break;
elseif（（p—〉data.state==0）&
＆（p—>
data.length>
request））
{//有空闲块能满足需求且有剩余
temp-〉prior=p—〉prior;
temp—〉next=p；
temp—>
data.address=p—〉data。
address；
data.num=p->
num;
prior-〉next=temp；
prior=temp;
data.address=temp—〉data.address+temp—>
data.length；
p—〉data。
length-=request；
data.num+=1；
p=p—〉next；
returnERROR;
//最佳适应算法
StatusBest_fit（intrequest）
intch;
//记录最小剩余空间
Node＊p=first；
Node*q=NULL;
//记录最佳插入位置
temp—〉data.length=request；
temp-〉data。
state=1;
p—〉data。
num=1;
while（p）//初始化最小空间和最佳位置
if（（p—>
data.state==0）&
&
（p—>
=request））
if（q==NULL）
q=p；
ch=p—〉data。
length—request;
elseif（q-〉data。
length>
data.length）
q=p;
ch=p-〉data。
length-request;
p=p—〉next;
if（q==NULL）returnERROR；
//没有找到空闲块
elseif（q->
length==request）
q—〉data。
else
prior=q-〉prior;
temp—〉next=q；
address=q—>
data.address;
temp—〉data.num=q-〉data.num；
q—>
prior—〉next=temp;
q->
data.address+=request；
q-〉data.length=ch；
//最差适应算法
StatusWorst_fit（intrequest）
intch；
//记录最大剩余空间
next;
Node*q=NULL；
p—>
while（p）//初始化最大空间和最佳位置
if（p-〉data.state==0&
＆（p—〉data。
length〉=request））
ch=p->
data.length-request;
data.length<
p-〉data.length）
data.length—request;
p=p-〉next；
elseif（q—>
data.length==request）
q—〉data。
length=1;
prior=q—>
prior;
next=q；
data.address=q—>
data.address；
data.num=q—〉data.num；
q—〉prior—>
next=temp;
q-〉data.address+=request;
data.length=ch;
q-〉data.num+=1;
//分配主存
Statusallocation（inta）
intrequest；
//申请内存大小
请输入申请分配的主存大小（单位:
KB）：
"
scanf（”%d”,&
request）;
if（request<
0||request==0）
分配大小不合适，请重试！
”）；
switch（a）
case1:
//默认首次适应算法
if（First_fit（request）==OK）printf（"
\t****分配成功！
*＊＊＊”）;
elseprintf（"
\t＊＊＊*内存不足,分配失败！
＊***”）;
break；
case2：
//选择最佳适应算法
if（Best_fit（request）==OK）printf（"
\t*＊＊*分配成功!
**＊＊"
elseprintf（”\t****内存不足，分配失败！
***＊"
case3:
//选择最差适应算法
if（Worst_fit（request）==OK）printf（"
\t***＊分配成功！
＊*＊＊"
\t*＊*＊内存不足，分配失败！
Statusdeal1（Node*p）//处理回收空间
Node＊q=first;
q!
q=q—>
if（q==p）
if（q->
prior-〉data。
state==0&
q—>
next—〉data.state!
=0）
q->
length+=q—>
data.length;
q-〉prior-〉next=q-〉next；
q—〉next-〉prior=q-〉prior;
q=q->
prior；
data.state=0;
num=flag-1；
if（q-〉prior—>
data.state！
=0&
＆q->
next—>
state==0）
q-〉data.length+=q->
next->
length;
q—〉next=q—〉next—>
q-〉next—>
next-〉prior=q；
state=0;
num=flag；
if（q->
prior—>
state==0＆＆q->
data.state==0）
q—〉prior-〉data.length+=q—〉data。
length；
next=q—〉next;
q-〉next-〉prior=q—>
q=q—〉prior;
q—〉data.num=flag—1;
if（q—>
prior-〉data.state！
=0）
q—>
Statusdeal2（Node＊p）//处理回收空间
Node＊q=first；
q=q->
if（q-〉prior—>
data.state==0&
q—〉next—>
state！
q-〉prior—〉data。
length+=q—〉data.length;
q—〉prior—〉next=q->
q=p->
data.num=flag—1；
if（q—〉prior-〉data.state!
q—〉next->
q—〉next—〉data.state==0）
prior—〉data。
length+=q-〉data.length;
prior-〉next=q—>
q=q-〉prior；
data.state=0；
num=flag-1;
prior—〉data.state!
=0＆＆q-〉next->
state!
//主存回收
Statusrecovery（intflag）
Node＊p=first;
for（；
p!
p=p-〉next）
num==flag）
｛
if（p—>
prior==first）
｛
next!
=end）//当前P指向的下一个不是最后一个时
if（p->
next-〉data.state==0）//与后面的空闲块相连
data.length+=p—〉next—>
next—〉next->
prior=p；
p-〉next=p->
p-〉data。
p-〉data.num=flag；
｝
elsep—>
}
next==end）//当前P指向的下一个是最后一个时
｝//结束if（p-〉prior==block_first）的情况
elseif（p—>
prior！
=first）
=end）
deal1（p）;
else
deal2（p）；
}//结束if（p—〉prior!
=block_first）的情况
}//结束if（p-〉data。
num==flag）的情况
\t＊＊*＊回收成功*＊*＊"
//主函数
voidmain（）
inti；
//操作选择标记
inta;
//算法选择标记
printf（”*＊**＊＊＊**＊＊***＊**＊***＊***＊****＊＊＊***＊＊＊*＊＊＊**＊＊***＊*****＊＊\n”）;
printf（”\t\t用以下三种方法实现主存空间的分配\n"
\t
（1）首次适应算法\t
（2）最佳适应算法\t（3）最差适应算法\n”）；
***＊***＊＊*＊*＊*＊＊＊*＊*＊＊＊**＊*＊*＊**＊＊**＊＊*＊*＊＊***＊＊*****＊＊＊＊＊\n"
printf（”\n”）；
printf（”请输入所使用的内存分配算法：
scanf（"
%d"
&
a）;
while（a〈1||a>
3）
输入错误，请重新输入所使用的内存分配算法:
\n”）；
％d"
，＆a）;
case1：
printf（”\n\t＊***使用首次适应算法：
＊＊＊＊\n"
break；
case2:
printf（"
\n\t****使用最佳适应算法：
＊**＊\n”）;
break;
case3：
\n\t*＊＊＊使用最坏适应算法：
*＊*＊\n"
Initblock（）；
//开创空间表
while
（1）
show（）；
printf（”\t1:
分配内存\t2：
回收内存\t0:
退出\n”）;
printf（”请输入您的操作:
，&
i）；
if（i==1）
allocation（a）；
//分配内存
elseif（i==2）//内存回收
请输入您要释放的分区号：
scanf（”％d"
，＆flag）；
recovery（flag）；
elseif（i==0）
printf（"
\n退出程序\n"
//退出
else//输入操作有误
输入有误，请重试！
continue;
升级会员 