实验四 内存的分配与回收

  1 #include <stdio.h>
  2 #include <malloc.h> 
  3 #include <process.h> 
  4 #include <string.h>   
  5 #define minisize 1   
  6 typedef struct freeTable 
  7 {    
  8 char proID[6];    
  9 int startAddr; /*空闲区起始地址*/   
 10 int length; /*空闲区长度，单位为字节*/    
 11 int flag; /*空闲区表登记栏标志，用"0"表示空表项，用"1"表示未分配*/   
 12 struct freeTable *next;  
 13 }
 14 freeTabNode; /*空闲区表结点*/   
 15 freeTabNode *freeTab;   
 16 void InitFreeTab() 
 17 {  
 18 freeTabNode *f,*temp;    
 19 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));      
 20 strcpy(f->proID,"OS");     
 21 f->startAddr=0;     
 22 f->length=5;f->flag=0;     
 23 freeTab=f;
 24 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));;     
 25 strcpy(f->proID,"1");     
 26 f->startAddr=5;     
 27 f->length=5;f->flag=0;     
 28 freeTab->next=f;     
 29 temp=f;   
 30 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));      
 31 strcpy(f->proID,"3");     
 32 f->startAddr=10;      
 33 f->length=4;temp->flag=0;     
 34 temp->next=f;  
 35 temp=temp->next;    
 36 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));      
 37 f->startAddr=14;  
 38 f->length=12;  
 39 f->flag=1;   
 40 temp->next=f;
 41 temp=temp->next;    
 42 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));      
 43 strcpy(f->proID,"2");     
 44 f->startAddr=26;     
 45 f->length=6;f->flag=0;     
 46 temp->next=f;temp=temp->next;      
 47 f=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));  
 48 f->startAddr=32;  
 49 f->length=96;  
 50 f->flag=1;  
 51 f->next=NULL;  
 52 temp->next=f;  
 53 }   
 54 void allocate(char PName[],int PLength)
 55 {  
 56 freeTabNode *f,*temp;   f=freeTab;      
 57 while(f) /*寻找空间大于PLength的最小空闲区登记项k*/  
 58 {      
 59 if(f->length>=PLength&&f->flag==1) break;                  
 60 f=f->next;   
 61 }    
 62 if(!f)/*未找到可用空闲区，返回*/   
 63 {     
 64 printf("无可用空闲区\n");    
 65 return;   
 66 }  /*找到可用空闲区，开始分配*/   
 67 if(f->length-PLength<=minisize)    
 68 {    /*空闲区大小与要求分配的空间差小于minisize大小，空闲区全部分配*/    
 69 strcpy(f->proID,PName);     
 70 f->flag=0;  /*修改成空表目状态*/   
 71 }   
 72 else     
 73 { /*若空闲区大小与要求分配的空间差大于minisize大小，从中划出一部分分配*/       
 74 f->length=f->length-PLength;     
 75 temp=(freeTabNode *)malloc(sizeof(freeTabNode));        
 76 strcpy(temp->proID,PName);     
 77 temp->startAddr=f->startAddr+f->length;        
 78 temp->length=PLength;    
 79 temp->flag=0;    
 80 temp->next=NULL;    
 81 temp->next=f->next;     
 82 f->next=temp;     
 83 }
 84 return;  
 85 }/*主存分配函数结束*/   
 86 void reclaim(char PName[])
 87 {  /*回收作业名为PName的作业所占主存空间*/ 
 88 freeTabNode *front,*rear,*temp;  
 89 temp=freeTab;  /*寻找空闲表中对应登记项*/ 
 90 if(strcmp(PName,"OS")==0) 
 91 { 
 92 printf("ERROR!");   
 93 return; 
 94 }  
 95 while((strcmp(temp->proID,PName)!=0||temp->flag==1)&&temp) 
 96 temp=temp->next;   
 97 if(!temp)/*在已分配表中找不到名字为PName的作业*/ 
 98 {  
 99 printf("找不到该作业\n"); return; 
100 }  /*寻找回收分区的空闲上下邻，上邻表目front，下邻表目rear*/ 
101 rear=temp->next; 
102 front=freeTab; 
103 while(front)  
104 { 
105 if(front->next==temp)  
106 break;     
107 front=front->next;   
108 }/*找到回收分区的上邻表目*/  
109 if(rear==NULL)  
110 {  
111 if(front->flag==1) 
112 {   
113 front->length+=temp->length;     
114 front->next=NULL;
115 free(temp);   
116 }   
117 else temp->flag=1;  
118 }  
119 else  
120 {
121 if(front->flag==1&&rear->flag==1)            /* 上邻空闲区，下邻空闲区，三项合并*/     
122 {        
123 front->length=front->length+rear->length+temp->length;     
124 front->next=rear->next;  free(temp);   
125 free(rear);      
126 }      
127 else if(front->flag==1&&rear->flag==0)
128 {      /*上邻空闲区，下邻非空闲区，与上邻合并*/     
129 front->length+=temp->length;  
130 front->next=rear;  free(temp);  
131 }         
132 else  if(front->flag==0&&rear->flag==1)     /*上邻非空闲区，下邻为空闲区，与下邻合并*/      
133 {              
134 temp->length+=rear->length;             
135 temp->next=rear->next;       
136 free(rear);    
137 temp->flag=1;       
138 }                 
139 else             /*上下邻均为非空闲区，回收区域直接作修改*/        
140 temp->flag=1;
141 } 
142 }  
143 main( ) 
144 { 
145 int a;  
146 freeTabNode *freeNode; 
147 char PName[6]; 
148 int PLength;  
149 InitFreeTab();   /*空闲分区表初始化：*/ 
150 while(1) {  
151 printf("**选择功能项**\n");  
152 printf("\t0--退出\n\t1--分配主存\n\t2--回收主存\n\t3--显示主存\n"); 
153 printf("选择项(0~3) :"); 
154 scanf("%d",&a); 
155 switch(a) {  
156 case 0: 
157 exit(0); /*a=0程序结束*/ 
158 case 1: /*a=1分配主存空间*/          
159 printf("要分配的作业名PName:");   
160 scanf("%s",PName);      
161 printf("\n和作业所需内存大小PLength(>1K): ");          
162 scanf("%d",&PLength);          
163 allocate(PName,PLength);/*分配主存空间*/         
164 break;  
165 case 2: /*a=2回收主存空间*/          
166 printf("输入要回收分区的作业名:");         
167 scanf("%s",PName);          
168 reclaim(PName);/*回收主存空间*/        
169 break;
170 case 3: /*a=3显示主存情况*/          
171 printf("--------------------------------------\n");      
172 printf("内存分区表:\n");     
173 printf("\t\t进程标识  起始地址  分区长度\t状态\n");          
174 freeNode=freeTab;   /*打印空闲区表*/   
175 while(freeNode)   
176 {       
177 if(freeNode->flag==1)          
178 printf("\t\t 空 \t%5d\t%6d\t\t 空 闲 \n",freeNode->startAddr,freeNode->length);      
179 else           
180 printf("\t\t%s\t%5d\t%6d\t\t 空 表 目 \n",freeNode->proID,freeNode->startAddr,freeNode->length);          
181 freeNode=freeNode->next;      
182 }                 
183 getchar();     
184 break;  
185 default:printf("没有该选项\n"); 
186 }/*case*/ 
187 }/*while*/ 
188 }/*main()*/