基于可重定位分区分配算法的内存管理的设计与实现-课程设计报告.docx
《基于可重定位分区分配算法的内存管理的设计与实现-课程设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于可重定位分区分配算法的内存管理的设计与实现-课程设计报告.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
组号 成绩
计算机操作系统
课程设计报告
题目基于可重定位分区分配算法的内存管理的设计与实现
专业：
计算机科学与技术
班级：
学号+姓名：
指导教师：
2016年12月23日
一．设计目的
掌握内存的连续分配方式的各种分配算法
二．设计内容
基于可重定位分区分配算法的内存管理的设计与实现。
本系统模拟操作系统内存分配算法的实现，实现可重定位分区分配算法，采用PCB定义结构体来表示一个进程，定义了进程的名称和大小，进程内存起始地址和进程状态。
内存分区表采用空闲分区表的形式来模拟实现。
要求定义与算法相关的数据结构，如PCB、空闲分区；在使用可重定位分区分配算法时必须实现紧凑。
三．设计原理
可重定位分区分配算法与动态分区分配算法基本上相同，差别仅在于：
在这种分配算法中，增加了紧凑功能。
通常，该算法不能找到一个足够大的空闲分区以满足用户需求时，如果所有的小的空闲分区的容量总和大于用户的要求，这是便须对内存进行“紧凑”，将经过“紧凑”后所得到的大空闲分区分配给用户。
如果所有的小空闲分区的容量总和仍小于用户的要求，则返回分配失败信息
四．详细设计及编码
1.模块分析
（1）分配模块
这里采用首次适应（FF）算法。
设用户请求的分区大小为u.size,内存中空闲分区大小为
m.size,规定的不再切割的剩余空间大小为size。
空闲分区按地址递增的顺序排列；在分配内存时，从空闲分区表第一个表目开始顺序查找，如果m.size≥u.size且m.size-u.size
≤size，说明多余部分太小，不再分割，将整个分区分配给请求者；如果m.size≥u.size且m.size-u.size>size，就从该空闲分区中按请求的大小划分出一块内存空间分配给用户，剩余的部分仍留在空闲分区表中；如果m.size（2）内存回收模块
进行内存回收操作时，先随机产生一个要回收的进程的进程号，把该进程从进程表中中删除，它所释放的空闲内存空间插入到空闲分区表；如果回收区与插入点的前一个空闲分区
相邻，应将回收区与插入点的前一分区合并，修改前一个分区的大小；如果回收区与插入点的后一个空闲分区相邻，应将回收区与插入点的后一分区合并，回收区的首址作为新空闲分区的首址，大小为二者之和；如果回收区同时与插入点的前、后空闲分区相邻，应将三个分区合并，使用前一个分区的首址，取消后一个分区，大小为三者之和。
（3）紧凑模块
将内存中所有作业进行移动，使他们全都相邻接，把原来分散的多个空闲小分区拼接成一个大分区。
2.流程图
否
否
是 是
3.代码实现#include#include#include#include
#defineTURE1
#defineFALSE0
#defineOK1
#defineERROR0
#defineINFEASIBLE-1
#defineOVERFLOW-2
#defineSIZE15
////////////////////////////进程表//////////////intppNo=1;//用于递增生成进程号
intpLength=0;structPCB
{
intpNo; //进程号（名）intpSize; //进程大小
intpOccupy; //实际占用的内存intpStartAddr;//进程起始地址intpState; //进程状态
};
structPCBpList[200];
//////////////////空闲分区表部分///////////////typedefintStatus;
typedefstructemptyNode
{//空闲分区结构体
intareaSize;//空闲分区大小intaStartAddr;//空闲分区始址structemptyNode*next;
}emptyNode,*LinkList;
intListDelete（structPCB*pList,inti）;//AAA/删除下标为i的进程
voidpSort（structPCB*pList）; //AAA/内存中的进程按始址递增排序voidcompact（LinkList&L,structPCB*pList）;//AAA/紧凑,内存中进程移动，修改进程数据结构；空闲分区合并，修改空闲分区表数据结构
voidamalgamate（LinkList&L）; //AAA/回收后进行合并空闲分区
voidrecycle（LinkList&L,structPCB*pList）;//AAA/回收，从进程表中删除进程，把释放出的空间插入到空闲分区链表中
StatusInitList（LinkList&L）; //1AAA/构造一个新的有头节点的空链表L
StatusClearList（LinkList&L）; //2AAA/将链表L重置为空表StatusListInsert（LinkList&L,LinkLists1）;//AAA/*****根据始址进行插入voidDeleteElem（LinkList&L,intaStartAddr）;//*****删除线性表中始址值为
aStartAddr的结点
voidPrintList（LinkListL）; //AAA/*****输出各结点的值
voidcreatP（structPCB*p）; //AAA/初始化进程
intsearch（LinkList&L,intpSize）; //AAA/检索分区表,返回合适分区的首址
intadd（LinkList&L）; //AAA/返回空闲分区总和
voidpListPrint（structPCB*pList）; //AAA/输出内存中空间占用情况voiddistribute（LinkList&L,structPCB*process）;
intListDelete（structPCB*pList,inti）//AAA/删除下标为i的进程
{
for（;i}
pLength--;
}//ListDelete
voidpSort（structPCB*pList）{//AAA/内存中的进程按始址递增排序inti,j;
structPCBtemp;for（i=0;ifor（j=0;jpList[j+1].pStartAddr）{
temp=pList[j];pList[j]=pList[j+1];pList[j+1]=temp;
}
}
}
}
//AAA/紧凑,内存中进程移动，修改进程数据结构；空闲分区合并，修改空闲分区表数据结构
voidcompact（LinkList&L,structPCB*pList）{
printf（"进行紧凑\n"）;
//1、进程移动,修改进程数据结构inti;
pList[0].pStartAddr=0;//第一个进程移到最上面for（i=0;ipList[i+1].pStartAddr=pList[i].pStartAddr+pList[i].pOccupy;
}
//2、空闲分区合并，修改空闲分区表数据结构
LinkListp=L->next,s;intsumEmpty=0;
while（p!
=NULL）//求空闲区总和
{
sumEmpty+=p->areaSize;p=p->next;
}
ClearList（L）;//清空空闲分区表s=（LinkList）malloc（sizeof（emptyNode））;
s->aStartAddr=pList[pLength-1].pStartAddr+pList[pLength-1].pOccupy;s->areaSize=sumEmpty;
ListInsert（L,s）;
printf（"\n紧凑后的>>>>\n"）;pListPrint（pList）;PrintList（L）;
}
voidamalgamate（LinkList&L）{//AAA/回收后进行合并空闲分区LinkListp=L->next,q=p->next;
while（q!
=NULL）{
if（p->aStartAddr+p->areaSize==q->aStartAddr）{p->areaSize+=q->areaSize;
DeleteElem（L,q->aStartAddr）;//删除被合并的结点q=p->next;
}else{
p=q;
q=q->next;
}
}
}
//AAA/回收，从进程表中删除进程，把释放出的空间插入到空闲分区链表中
voidrecycle（LinkList&L,structPCB*pList）{
intindex,delPNo,delPSize,delPOccupy,delPStartAddr;LinkLists;
srand（time（0））;index=rand（）%pLength;delPNo=pList[index].pNo;delPSize=pList[index].pSize;delPOccupy=pList[index].pOccupy;
delPStartAddr=pList[index].pStartAddr;
printf（"
"）;
printf（"回收内存 进程P%d:
始址：
%dK 占用：
%dKB\n",delPNo,delPStartAddr,delPOccupy）;
printf（"\n 回收后>>>>\n"）;ListDelete（pList,index）;
//pListPrint（pList）;s=（LinkList）malloc（sizeof（emptyNode））;
s->areaSize=delPOccupy;
s->aStartAddr=delPStartAddr;ListInsert（L,s）;amalgamate（L）
升级会员 