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实验四 主存空间的分配和回收
专业：商业软件工程一班 姓名：吴键明 学号：201406114153
1.1. 实验目的
用高级语言完成一个主存空间的分配和回收程序，以加深对动态分区分配方式及其算法的理解。
1.2. 实验要求
采用连续分配方式之动态分区分配存储管理，使用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法4种算法完成设计。
（1）**设计一个作业申请队列以及作业完成后的释放顺序，实现主存的分配和回收。采用分区说明表进行。
（2）或在程序运行过程，由用户指定申请与释放。
（3）设计一个空闲区说明表，以保存某时刻主存空间占用情况。
把空闲区说明表的变化情况以及各作业的申请、释放情况显示。
根据指定的实验课题，完成设计、编码和调试工作，完成实验报告。
可以选用Visual C++作为开发环境。也可以选用Windows下的VB，CB或其他可视化环境，利用各种控件较为方便。自主选择实验环境。
#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<string.h>
#define MAX 24
struct partition{
char pn[10];
int begin;
int size;
int end; ////////
char status; //////////
};
typedef struct partition PART;
#include<stdio.h> #include<conio.h> #include<string.h> #define MAX 512 struct partition { char pn[10]; //名字 int begin;//开始地址 int size;//空间大小 int end;//结束地址 char status;//状态 }; struct partition part[MAX]; int p = 0; /*上次扫描结束处 */ void Init() { int i; for ( i = 0; i < MAX; i++ ) part[i].status = ‘-‘; strcpy( part[0].pn, "SYSTEM" ); part[0].begin = 0; part[0].size = 100; part[0].status = ‘u‘; strcpy( part[1].pn, "-----" ); part[1].begin = 100; part[1].size = 412; part[1].status = ‘f‘; for ( i = 0; i < MAX; i++ ) part[i].end = part[i].begin + part[i].size; } void Output(int i) { printf("\t%s",part[i].pn); printf("\t%d",part[i].begin); printf("\t%d",part[i].size); printf("\t%d",part[i].end); printf("\t%c",part[i].status); } void ShowData() //显示分区 { int i; int n; printf("************************************************\n"); printf("已分配分区表Used:\n" ); printf("\tNo.\tproname\tbegin\tsize\tend\tstatus\n" ); n = 1; for ( i = 0; i < MAX; i++ ) { if ( part[i].status == ‘-‘) break; if ( part[i].status == ‘u‘) { printf( "\n\tNo.%d", n); Output( i ); n++; } } printf("\n" ); printf("************************************************\n"); printf("空闲分区表Free:\n"); printf("\tNo.\tproname\tbegin\tsize\tend\tstatus\n"); n = 1; for (i = 0; i < MAX; i++) { if ( part[i].status == ‘-‘) break; if ( part[i].status == ‘f‘) { printf( "\n\tNo.%d", n); Output( i ); n++; } } printf("\n"); printf("************************************************\n"); printf("内存使用情况，按起始址增长的排:\n"); printf("printf sorted by address:\n"); printf("\tNo.\tproname\tbegin\tsize\tend\tstatus\n"); n = 1; for (i = 0; i < MAX; i++) { if (part[i].status == ‘-‘) break; printf( "\n\tNo.%d", n); Output(i); n++; } getch(); } void Fit(int a, char workName[], int workSize) // 分配成‘u‘+‘f‘ { int i; for (i = MAX; i > a + 1; i--) { if (part[i - 1].status == ‘-‘) continue; strcpy(part[i].pn, part[i - 1].pn); part[i].begin = part[i - 1].begin; part[i].size = part[i - 1].size; part[i].end = part[i - 1].end; part[i].status = part[i - 1].status; } strcpy(part[a + 1].pn, "-----"); part[a + 1].begin = part[a].begin + workSize; part[a + 1].size = part[a].size - workSize; part[a + 1].end = part[a].end; part[a + 1].status = ‘f‘; strcpy(part[a].pn, workName); part[a].size = workSize; part[a].end = part[a].begin + part[a].size; part[a].status = ‘u‘; } void Allocation() // 分配 { int i; int a; int workSize; char workName[10]; int pFree; inputname: printf("请输入作业名称：\n"); scanf("%s", &workName); for(i = 0; i < MAX; i++) { if(strcmp(part[i].pn,workName)==0) { printf("作业名已存在，请重新输入！\n"); goto inputname; } } printf("请输入作业所占空间大小\n"); scanf("%d", &workSize); for(i = 0; i < MAX; i++) { if (part[i].status == ‘f‘ && part[i].size >= workSize) { pFree = i; break; } } if (i == MAX) { printf("该作业大小超出最大可分配空间!\n"); getch(); return; } printf("1) 首次适应算法\n"); printf("2) 循环首次适应算法\n"); printf("3) 最佳适应算法\n"); printf("4) 最坏适应算法\n"); printf("请输入选项：\n"); while (1) { scanf("%d",&a); if(a == 1 || a == 2 || a == 3 || a == 4) break; printf("输入错误，请重新输入："); } switch (a) { case 1: for(i = 0; i < MAX; i++) if (part[i].status == ‘f‘ && part[i].size >= workSize) break; Fit(i, workName, workSize); break; case 2: for(p; p < MAX; p++) { if(p == MAX) p = 0; if(part[p].status == ‘f‘ && part[p].size >= workSize) break; } Fit(p, workName, workSize); break; case 3: for(i = 0; i < MAX; i++) if(part[i].status == ‘f‘ && part[i].size >= workSize) if(part[pFree].size > part[i].size) pFree = i; Fit(pFree, workName, workSize); break; case 4: for(i = 0; i < MAX; i++) if (part[i].status == ‘f‘ && part[i].size >= workSize) if(part[pFree].size < part[i].size) pFree = i; Fit(pFree, workName, workSize); break; default: break; } printf("分配成功!\n"); ShowData(); getch(); } void Merge() //合并连续的‘f‘ { int i = 0; while(i != MAX - 1) { for(i = 0; i < MAX - 1; i++) { if(part[i].status == ‘f‘) if(part[i + 1].status == ‘f‘) { part[i].size = part[i].size + part[i + 1].size; part[i].end = part[i].begin + part[i].size; i++; for(i; i < MAX - 1; i++) { if(part[i + 1].status == ‘-‘) { part[i].status = ‘-‘; break; } strcpy( part[i].pn, part[i + 1].pn ); part[i].begin = part[i + 1].begin; part[i].size = part[i + 1].size; part[i].end = part[i + 1].end; part[i].status = part[i + 1].status; } part[MAX - 1].status = ‘-‘; break; } } } } void Recovery() //回收分区
{
int i;
char workName[10];
printf( "\n请输入回收的分区名称：" );
scanf( "%s", &workName );
if ( strcmp( workName, "SYSTEM" ) == 0 )
{
printf( "\n系统分区无法回收" );
return;
}
for( i = 0; i < MAX; i++ )
{
if ( strcmp( workName, part[i].pn ) == 0 )
{
strcpy( part[i].pn, "-----" );
part[i].status = ‘f‘;
Merge( );
printf( "\n回收成功！" );
ShowData();
getch( );
return;
}
}
if ( i == MAX )
{
printf( "\n找不到分区！" );
return;
}
}
void main() { int a; Init(); printf("初始化，设内存容量%dk\n", MAX ); printf("系统从低地址部分开始使用，占用%dk\n", part[0].size ); while(1) { printf("\n" ); printf("1、显示分区\n" ); printf("2、分配作业\n" ); printf("3、回收分区\n" ); printf("请输入选项：\n" ); while(1) { scanf("%d", &a); if(a == 1 || a == 2 || a == 3) break; printf("输入错误，请重新输入："); } switch(a) { case 1: ShowData(); break; case 2: Allocation(); break; case 3: Recovery(); break; default: break; } } }
通过本次实验对首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法4种算法有了进一步认识，可是在编程算法过程中用了大量的循环，算法效率较低，其中在回收分区的代码有些错误，不能很好的运行回收分区的功能。同时加深了对操作系统主存空间的分配和回收程序以及动态分区分配方式的理解。
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原文地址：http://www.cnblogs.com/sol6/p/5594155.html
