磁盘存储空间的分配和回收

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存储管理动态分区分配及回收算法

存储管理动态分区分配及回收算法存储管理是计算机系统中的重要组成部分，它负责管理和分配计算机中的物理内存资源。

在计算机系统中，通过动态分区分配和回收算法来实现对这些资源的有效利用。

本文将介绍动态分区分配和回收算法的原理、主要算法以及优缺点。

动态分区分配是一种灵活、动态的内存分配方式，它根据进程的需求动态地分配内存空间。

动态分区分配算法有多种，其中最常用的有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。

首次适应算法（First Fit）是最常用的分配算法之一、它从低地址开始寻找第一个满足要求的空闲分区来分配进程。

这种算法的优点是简单、高效，但是可能会产生大量的碎片空间，降低内存的利用率。

最佳适应算法（Best Fit）是在所有空闲分区中找到一个大小最适合进程的分区来分配。

它的主要思想是选择一个更接近进程大小的空闲分区，以减少碎片空间的产生。

然而，这种算法的缺点是需要遍历整个空闲分区链表，因此效率相对较低。

最坏适应算法（Worst Fit）与最佳适应算法相反，它选择一个大小最大的空闲分区来分配进程。

这种算法的好处是可以尽可能地保留大块的碎片空间，以便后续分配使用。

但是，它也会导致更多的碎片空间浪费。

动态分区的回收算法是用于回收被释放的内存空间并合并相邻的空闲分区，以尽量减少碎片空间的产生。

常见的回收算法有合并相邻空闲分区算法和快速回收算法。

合并相邻空闲分区算法会在每次有分区被回收时，检查是否有相邻的空闲分区可以合并。

如果有，就将它们合并为一个大的空闲分区。

这样可以最大程度地减少碎片空间，提高内存的利用效率。

快速回收算法是一种将被释放的分区插入到一个空闲分区链表的头部，而不是按照地址顺序进行插入的算法。

这样可以减少对整个空闲分区链表的遍历时间，提高回收的效率。

总结起来，动态分区分配和回收算法在存储管理中起着重要的作用。

首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法是常用的动态分区分配算法，它们各自有着不同的优缺点。

磁盘存储空间的分配和回收1doc

磁盘存储空间的分配与回收一.实验内容:模拟实现磁盘空间的分配与回收.二.实验目的:磁盘格式化时,系统把磁盘存储空间分成许多磁道.每个磁道又分成若干个扇区(又叫做块).这些空间就是用来存放用户文件的.当用户的文件不再需要时,就应该删除.把一个文件存放到磁盘上时,可以组织成连续文件,链接文件,索引文件等.因此,磁盘空间的分配方法也有两种,一种是连续空间的分配;一种是不连续空间的分配(又叫动态分配).如何充分有效的利用磁盘空间,是操作系统应解决的重要课题之一.通过本实验,使学生对磁盘空间的分配与回收有一个较深入的理解.三.实验题目:1.用位示图管理磁盘空间,设计一个申请与申请与回收一个或几个磁盘块的分配与回收算法. 要求打印或显示程序运行前和运行后的位示图,以及分配和回收磁盘的物理过程.提示:(1)磁盘的位示图用若干个字节构成,每一位对应一个磁盘块.”1表示占用,”0”表示空闲.为了简单,假定现有一个磁盘组,共40个柱面.每个柱面四个磁道,每个磁道又划分成4个物理记录.假定字长为16位,其位示图如下图所示:(2)申请一个磁盘块时,由分配程序查位示图,找出一个为0的位,并计算磁盘的物理地址(即求出它的柱面号,磁道号和扇区号).由位示图计算磁盘的相对块号的公式如下:相对块号=字号*16+位号之后再将相对块号转换成磁盘的物理地址:柱面号=相对块号/16的商,也即柱面号=字号磁道号=(相对块号/16的余数)/4的商,也即(位号/4)的商物理块号=(相对块号/16的余数)/4的余数,也即(位号/4)的余数(3)当释放一个相对物理块时,运行回收程序,计算该块在位示图中的位置,再把相应位置”0”.计算公式如下:先由磁盘地址计算相对块号:相对块号=柱面号*16+磁道号*4+物理块号再计算字号和位号:字号=相对块号/16的商,也即字号=柱面号位号=磁道号*物理块数/每磁道+物理块号(4)按照用户要求,申请分配一系列磁盘块,运行分配程序,完成分配.将分配相对块号返回用户,并将相对块号转换成磁盘绝对地址给以显示和系统各表和用户已分配的情况进行显示. (5)分配框图如图:(6)设计一个回收算法,将上述已分配的给用户的各盘块释放,并显示系统各表.收获与体会:通过进行操作系统的上机实验,我们从中可以更深刻的理解书本上的内容,以及操作系统中的一些最基本的原理.同时这也是对我们C语言的能力的一个锻炼和提高.在这几次上机实验中,我们还接触到了Linux系统,学会了该系统的最基本的使用方法,譬如挂载软盘,编译源程序等等,这也为我们以后更好的掌握该系统打下了很好的基础.但是从这次实践中,我们也感觉到自己在很多方面还存在不足,比如对某些函数的应用还不熟练,希望以后能多练习多实践,这样才能真正提高自己对课程的理解.附源程序:/*本程序顺序分配空间,所以运行后开始几个数字都是'1'*/#include<string.h>#include<stdio.h>#define ROW 12#define COLUMN 16#define AREA 192int a[ROW][COLUMN]={1,1,1,0,0,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1,0,1,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1,0,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1,0,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,1,0,1,0,1,0,0,1,1,0,1,0,0,0,1,0,1,0,1,0,0,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,1,1,1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,1,0,0,1,0,1,1,0,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,};int b[ROW][COLUMN]={0};int c[AREA][3]={0};int static y;int input(int p);void distribute(int p);void callbackall(void);void callbackpointed(int n);main(){static int i,j,n,p;printf("**********************************");printf("********designed by weiwei********");printf("**********************************");printf("The distribution and callback of disk space.\n");printf("press any key to display the status of the disk.\n");getchar();for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){printf("%d",a[i][j]);}printf("\n");}printf("Press any key to apply space from disk.\n");getchar();for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){if(a[i][j])continue;else{c[p][0]=p+1;c[p][1]=i*16+j;p++;}}}y=p;printf("There are %d blocks to use.",p);distribute(n);printf("\nThe next step is callbacking the space,press any key.\n");printf("You have these choices:\n");printf("1:\t Free all the disk blocks you apply just now\n");printf("2:\t Free a disk block that is destined \n");printf("3:\t Exit\n");i=input(3);while(i){switch(i){case 1:callbackall(n);break;case 2:callbackpointed(n);printf("\n\nYou stil have these choices:\n");printf("1:\t free all the disk blocks you apply just now\n");printf("2:\t free a pointed disk block\n");printf("3:\t esc\n");printf("Please make a choice:\n");i=input(3);break;case 3:exit(1);break;}}}int input(int p){static int k;scanf("%d",&k);if(k<=0||k>p){printf("Wrong input!!!!please enter a number that is greater than 0 and lessthan %d:\n",p);input(p);}return k;}void distribute(int x){static int i,j,k,p,m,n,q;printf("Please enter which disk block do you want to free from.\n");k=input(y);/*输入开始释放的量*/printf("Please enter how many disk blocks do you want to free.\n");printf("You must enssure the data is right\n");j=input(y);/*要释放多少个*/if(k+j>y){printf("Wrong input!!! The blocks you want to distribute is beyond the mark.\n ");printf("Please enter another legal number to be the first one and the amount:\n\n ");distribute(y);}else{for(i=k;i<k+j;i++){q=c[i-1][1];m=q/16;n=q%16;p=m*16+n;a[m][n]=1;b[m][n]=1;printf("%d:\t related block No. %d;cylinder No. %d;track No. %d;physic block No. %d\n",i,p,m,n/4,n%4);}printf("Press any key to compare this matrix to the last one\n");getchar();for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){printf("%d",a[i][j]);}printf("\n");}}}void callbackall(int n){int i,j,m;for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){if(!b[i][j])continue;else{a[i][j]=0;}}}printf("press any key to compare this matrix to the first one.\n");getchar();printf("you can see it recruits:\n");for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){printf("%d",a[i][j]);}printf("\n");}}void callbackpointed(int n){static int i,k,q,m,j,p;printf("Please enter which disk block do you want to free from.\n");k=input(n);/*输入开始释放的量*/printf("Please enter how many disk blocks do you want to free.\n");printf("You must enssure the data is right\n");j=input(n);/*要释放多少个*/if(k+j>n+1){printf("Wrong input!!! The blocks you want to free is beyond the mark.\n ");printf("Please enter another legal number to be the first one and the amount:\n\n ");callbackpointed(n);}else{for(i=k;i<k+j;i++){q=c[i-1][1];m=q/16;p=q%16;a[m][p]=0;/*c[i-1][3]=1;c[k-1][3]=1表明已经被释放了*/}printf("The pointed disk block has been freeed,press any key to check the result.\n");getchar();for(i=0;i<ROW;i++){for(j=0;j<COLUMN;j++){printf("%d",a[i][j]);}printf("\n");}}}。

连续磁盘存储空间的分配和回收

/zhengjingwei1211@126/blog/static/61499280 20108217422645/磁盘存储空间的分配和回收（空闲表）#define N 5struct Empty // 空闲表结构体{int seq; //序号int start; //起始块号int count; //空闲块个数char state;//状态，F为未分配，E为空表目};struct Pan //磁盘结构体{int ZhuSeq; //柱面号int LapSeq; //磁道号int NoteSeq; //物理记录号int ZhuNum; //柱面个数int LapNum; //磁道个数int NoteNum; //物理记录个数};class CCiPan{public:Empty E[N]; //空闲表结构体数组Pan P; //磁盘public:void Display(Empty E[]); //显示空闲表void DeleteFile(Empty E[],Pan P); //删除文件，回收磁盘void CreateFile(Empty E[],Pan P); //创建文件，分配磁盘空间CCiPan();virtual ~CCiPan();};空闲表信息如下表：#include "stdafx.h"#include "CiPan.h"#include "stdio.h"#include "iostream.h"#define N 5///////////////////////////////////////////////////////////////////// /// Construction/Destruction///////////////////////////////////////////////////////////////////// /CCiPan::CCiPan(){//初始化空闲表E[0].seq=1;E[0].start=5;E[0].count=6;E[0].state='F';E[1].seq=2;E[1].start=14;E[1].count=3;E[1].state='F';E[2].seq=3;E[2].start=21;E[2].count=30;E[2].state='F';E[3].seq=4;E[3].state='E';E[4].seq=5;E[4].state='E';P.ZhuNum=200; //柱面数为200pNum=20; //磁道数为20P.NoteNum=6; //物理记录数为6}CCiPan::~CCiPan(){}void CCiPan::CreateFile(Empty E[],Pan P){int Block;Empty e;int i,j,M;cout<<"请输入所建立文件的记录块数：";cin>>Block;for(i=0;i<N;i++){if(i>=N-1 && E[i].count<Block){//当比较到最后一个未找到空闲块大小符合所要分配的文件大小时cout<<"磁盘空间不足！"<<endl;}if(E[i].count>Block){//当文件大小小于磁盘空闲块大小时，只改变空闲表中起始块号与空闲块个数M=E[i].start/P.NoteNum;P.ZhuSeq=M/P.ZhuNum; //计算柱面号pSeq=M%P.ZhuNum; //计算磁道号P.NoteSeq=E[i].start%P.NoteNum; //计算物理记录号E[i].start+=Block; //起始块号改变，增加量为文件大小E[i].count-=Block; //空闲块个数，减少量为文件大小cout<<endl;cout<<"成功为文件分配了磁盘空间！"<<endl;cout<<"为文件分配的物理地址为:"<<endl; //显示为文件分配的物理地址 cout<<"柱面号:"<<P.ZhuSeq<<endl;cout<<"磁道号:"<<pSeq<<endl;cout<<"物理记录号:"<<P.NoteSeq<<endl;break;}else{if(E[i].count==Block){ //文件大小与空闲块号个数刚好相等M=E[i].start/P.NoteNum;P.ZhuSeq=M/P.ZhuNum; //计算柱面号pSeq=M%P.ZhuNum; //计算磁道号P.NoteSeq=E[i].start%P.NoteNum; //计算物理记录号E[i].seq=N; //将刚分配出去的空间序号改为最后一项，等待将其插入到表末尾E[i].state='E'; //将状态改为“空表目”cout<<endl;cout<<"成功为文件分配了磁盘空间！"<<endl;cout<<"为文件分配的物理地址为:"<<endl;//显示为文件分配的物理地址 cout<<"柱面号:"<<P.ZhuSeq<<endl;cout<<"磁道号:"<<pSeq<<endl;cout<<"物理记录号:"<<P.NoteSeq<<endl;e=E[i]; //记录下刚分配出去的空闲块j=i;for(i=j;i<N;i++){//将状态为“空表目”的一项插入到表末尾E[i]=E[i+1];--E[i].seq; //向前移一项，序号减1E[N-1]=e;}break;}}}}void CCiPan::DeleteFile(Empty E[],Pan P){int i,j,m,k,n;Empty e,y;cout<<"请输入柱面号:";cin>>P.ZhuSeq;cout<<"请输入磁道号:";cin>>pSeq;cout<<"请输入物理记录号:";cin>>P.NoteSeq;cout<<"请输入块号:";cin>>m;for(i=0;i<N;i++){if(E[i].state=='E'){E[i].start=(P.ZhuSeq*pNum+pSeq)*P.NoteNum+P.NoteSeq; //计算起始块号E[i].count=m; //计算空闲块个数E[i].state='F';//回收后将状态改为“未分配”y=E[i];for(j=0;j<i;j++){if(E[j].start+E[j].count==E[i].start)//上临{if(E[i].start+E[i].count==E[j+1].start) //既上临又下临{E[j].count=E[i].count+E[j].count+E[j+1].count;E[j+1].count=' ';E[j+1].start=' ';E[j+1].state='E';E[j+1].seq=N;E[i].start=' ';E[i].count=' ';E[i].state='E';cout<<"既上临又下临"<<endl;cout<<"回收文件后的起始块号为:"<<E[j].start<<"空闲块个数为:"<<E[j].count<<endl;e=E[j+1];k=j+1;for(n=k;n<N;n++){//将状态为“空表目”的一项插入到表末尾E[n]=E[n+1];--E[n].seq; //向前移一项，序号减1E[N-1]=e;}}else//只上临{E[j].count+=E[i].count;E[i].start=' ';E[i].count=' ';E[i].state='E';cout<<"只上临"<<endl;cout<<"回收文件后的起始块号为:"<<E[j].start<<"空闲块个数为:"<<E[j].count<<endl;}}else{if(E[i].start+E[i].count==E[j+1].start) //只下临{E[j+1].count+=E[i].count;E[j+1].start=E[i].start;E[i].start=' ';E[i].count=' ';E[i].state='E';cout<<"只下临"<<endl;cout<<"回收文件后的起始块号为:"<<E[j+1].start<<"空闲块个数为:"<<E[j+1].count<<endl;}else//都不临{if(E[i].start>E[j].start && E[i].start<E[j+1].start){cout<<"既不上临又不下临"<<endl;cout<<"回收文件后的起始块号为:"<<E[i].start<<"空闲块个数为:"<<E[i].count<<endl;for(int t=i;t>j+1;t--) //{E[t]=E[t-1];E[t].seq++;}E[j+1]=y;}else{if(E[i].start==E[j+1].start){E[j+1].start=E[i].start;E[j+1].count=E[i].count;E[j+1].state=E[i].state;cout<<"既不上临又不下临"<<endl;cout<<"回收文件后的起始块号为:"<<E[i].start<<"空闲块个数为:"<<E[i].count<<endl;}}}}}break;}}}void CCiPan::Display(Empty E[]){int i;cout<<"序号\t"<<"起始空闲块号\t"<<"空闲块个数\t"<<"状态"<<endl;for(i=0;i<N;i++){if(E[i].state=='F') //显示空闲表cout<<E[i].seq<<"\t"<<E[i].start<<"\t\t"<<E[i].count<<"\t\t"<<E[i] .state<<endl;elsecout<<E[i].seq<<"\t\t\t\t\t"<<E[i].state<<endl;}}/zx0071/blog/item/2490652da25cdeeb8a1399b4.html。

用位示图管理磁盘空间的分配与回收.doc

袇课程设计报告螈(2016--2017年度第二学期):操作系统实验薆课程名称:用位示图管理磁盘空间的分配与回收袃课设题目:控制与计算机工程学院羇院系:信安1401羅班级:黄竞昶羃姓名:贾静平薂指导教师:一周肇设计周数:莆成绩年 7月 9日螅2015莀一、需求分析蒁要求打印或显示程序运行前和运行后的位示图，以及分配和回收磁盘的物理地址过程。

螆（ 1）假定现有一个磁盘组，共 40 个柱面。

每个柱面 4 个磁道，每个磁道又划分成 4 个物理记录。

磁盘的空间使用情况用位示图表示。

位示图用若干个字构成，每一位对应一个磁盘块。

1 表示占用， 0 表示空闲。

为了简单，假定字长为 16 位，其位示图如图 9— 1 所示。

系统设一个变量 S，记录磁盘的空闲块个数。

莃蒁 1 膇 2 袅 3 膂 4 薁 5 薈 6 莃 7 羁 8 蚀 9 蚅肅蚀螀肆薃膃位10 11 12 13 14 15袀螃字 0 蒇 1 芅 1 薂 1 羀 1 袈 1 蚂 0 芁 1 肀 0 羄 0 莄 1 聿 1 肀 1 莅 1 袂 1 肂 01膀 1袆 2....袁 39芀图 9—1 位示图（ 2）申请一个磁盘块时，由磁盘块分配程序查位示图，找出一个为0 的位，并计算磁盘的芇物理地址 ( 即求出柱面号、磁道号 ( 也即磁头号 ) 和扇区号 ) 。

肂由位示图计算磁盘的相对块号的公式如下：蚀相对块号一字号× 16+位号荿之后再将相对块号转换成磁盘的物理地址：蚈由于一个柱面包含的扇区数＝每柱面的磁道数×每磁道的扇区数＝4× 4＝ 16，故柱面号＝相对块号／ 16 的商，即柱面号＝字号螄磁道号＝ ( 相对块号／ 16 的余数 ) ／4 的商，即 ( 位号／ 4) 的商蚃物理块号＝ ( 相对块号／ 16 的余数 ) ／ 4 的余数，即 ( 位号／ 4) 的余数葿（ 3）当释放一个相对物理块时，运行回收程序，计算该块在位示图中的位置，再把相应位置 0。

存储管理动态分区分配及回收算法

存储管理动态分区分配及回收算法存储管理是操作系统中非常重要的一部分，它负责对计算机系统的内存进行有效的分配和回收。

动态分区分配及回收算法是其中的一种方法，本文将详细介绍该算法的原理和实现。

动态分区分配及回收算法是一种将内存空间划分为若干个动态分区的算法。

当新的作业请求空间时，系统会根据作业的大小来分配一个合适大小的分区，使得作业可以存储在其中。

当作业执行完毕后，该分区又可以被回收，用于存储新的作业。

动态分区分配及回收算法包括以下几个步骤：1.初始分配:当系统启动时，将整个内存空间划分为一个初始分区，该分区可以容纳整个作业。

这个分区是一个连续的内存块，其大小与初始内存大小相同。

2.漏洞表管理:系统会维护一个漏洞表，用于记录所有的可用分区的大小和位置。

当一个分区被占用时，会从漏洞表中删除该分区，并将剩余的空间标记为可用。

3.分区分配:当一个作业请求空间时，系统会根据作业的大小，在漏洞表中查找一个合适大小的分区。

通常有以下几种分配策略：- 首次适应(First Fit): 从漏洞表中找到第一个满足作业大小的分区。

这种策略简单快速，但可能会导致内存碎片的产生。

- 最佳适应(Best Fit): 从漏洞表中找到最小的满足作业大小的分区。

这种策略可以尽量减少内存碎片，但是分配速度相对较慢。

- 最差适应(Worst Fit): 从漏洞表中找到最大的满足作业大小的分区。

这种策略可以尽量减少内存碎片，但是分配速度相对较慢。

4.分区回收:当一个作业执行完毕后，系统会将该分区标记为可用，并更新漏洞表。

如果相邻的可用分区也是可合并的，系统会将它们合并成一个更大的分区。

总结来说，动态分区分配及回收算法是一种对计算机系统内存进行有效分配和回收的方法。

通过合理的分配策略和回收机制，可以充分利用内存资源，提高系统性能。

然而，如何处理内存碎片问题以及选择合适的分配策略是需要仔细考虑的问题。

操作系统主存空间的分配与回收

操作系统主存空间的分配与回收操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理计算机硬件和软件资源，其中主存空间的分配和回收是操作系统的重要功能之一、本文将详细讨论主存空间的分配和回收的过程、策略，以及常见的分配和回收算法。

一、主存空间的分配主存空间的分配是指操作系统将主存划分为若干个固定或可变大小的分区，用于存储进程和数据。

主存空间的分配策略有静态分区分配和动态分区分配两种。

1.静态分区分配静态分区分配是在系统启动时将主存分为若干个固定大小的分区，每个分区都被预先分配给一些进程或作为系统保留区域。

由于分区是固定的，这种分配策略简单高效，但会造成主存空间的浪费。

常见的静态分区分配算法有等分算法和不等分算法。

-等分算法：将主存分为大小相等的分区，每个分区只能容纳一个进程。

对新进程的分配按顺序进行，如果一些分区已被占用，则无法分配。

这种算法简单，但会造成内存的浪费。

-不等分算法：将主存分为大小不同的分区，每个分区可以容纳一个或多个进程。

通过空闲分区列表来管理分区的分配和回收，按需分配满足进程大小的分区。

2.动态分区分配动态分区分配是根据进程的大小动态划分主存空间的分区，可以更充分地利用主存资源，避免内存的浪费。

常见的动态分区分配算法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。

-首次适应算法：从主存的起始地址开始，找到第一个能满足进程大小的空闲分区进行分配。

该算法简单高效，但会产生很多内存碎片。

-最佳适应算法：从主存的空闲分区列表中选择能够满足进程大小并且具有最小空间的空闲分区进行分配。

该算法尽量避免内存碎片，但分配时间较长。

-最坏适应算法：从主存的空闲分区列表中选择能够满足进程大小并且具有最大空间的空闲分区进行分配。

该算法在提高系统效率的同时，可能会造成更多的内存碎片。

二、主存空间的回收主存空间的回收是指当一个进程终止或释放其已分配的主存时，将其占用的主存空间返还给操作系统的过程。

主存空间的回收可以通过重定位寄存器和内存管理单元（MMU）实现，具体过程如下：1.进程终止当一个进程终止时，操作系统会收回该进程占用的主存空间，并将其标记为空闲状态。

简述存储管理的五大功能

简述存储管理的五大功能存储管理是计算机系统中的重要组成部分，它负责对计算机的存储器进行有效的管理和优化。

存储管理的五大功能包括内存分配与回收、内存保护、内存扩充、虚拟内存和文件管理。

一、内存分配与回收内存分配与回收是存储管理的基本功能之一。

计算机系统中的内存是有限的资源，需要根据应用程序的需求动态分配内存空间。

当一个进程结束或者释放了内存空间，系统需要将这部分空间回收，以便其他进程使用。

内存分配与回收的目标是高效利用内存资源，避免内存碎片化，提高系统的性能。

二、内存保护内存保护是指通过硬件和软件手段保护系统的内存不被非法访问和破坏。

计算机系统中的内存被划分为多个区域，不同的进程或用户只能访问自己被分配的内存空间，不能越界访问其他区域。

内存保护的目标是保障系统的安全性和稳定性，防止恶意程序对内存进行破坏。

三、内存扩充内存扩充是指通过一定的技术手段扩大计算机系统的内存容量。

在传统的计算机系统中，内存的容量是有限的，无法满足大规模应用程序的需求。

为了解决这个问题，可以通过多道程序设计、虚拟内存等技术手段来扩大内存的容量，提高系统的并发处理能力和运行效率。

四、虚拟内存虚拟内存是一种将物理内存和磁盘空间结合起来使用的技术。

它可以将暂时不被使用的部分数据或程序从内存中转移到磁盘上，以释放内存空间，让更多的程序能够运行。

虚拟内存的优点是可以大大提高系统的可用内存空间，并且可以提高程序的运行效率。

五、文件管理文件管理是指对计算机系统中的文件进行管理和组织。

文件是计算机系统中存储数据的重要方式，它们被组织成一种层次结构，并按照一定的规则进行存储、访问和管理。

文件管理的功能包括文件的创建、读取、写入、删除等操作，以及文件的共享、保护和安全等方面的管理。

存储管理的五大功能包括内存分配与回收、内存保护、内存扩充、虚拟内存和文件管理。

这些功能的合理实现可以提高计算机系统的性能和稳定性，使其能够更好地满足用户的需求。

在今后的计算机系统设计中，存储管理的优化将继续是一个重要的研究方向，以进一步提高系统的性能和可用性。

操作系统内存的分配与回收

操作系统内存的分配与回收操作系统内存的分配与回收是操作系统中非常重要的一个功能。

它涉及到了操作系统与进程之间的内存管理，能够有效地管理和利用计算机的内存资源，提高系统的性能和效率。

本文将详细介绍操作系统内存的分配与回收的原理、方法和技术。

首先，我们需要了解操作系统内存的组成和管理方式。

在现代操作系统中，内存被分为多个不同的区域，每个区域都有不同的功能和用途。

其中，最重要的是用户区，即供用户程序使用的内存空间；另外还有内核区，即供操作系统内核使用的内存空间。

内核区是保护的，只能被操作系统内核读写，而用户区是开放的，可以被用户程序读写。

操作系统的内存管理主要包括两个方面的功能，即内存分配和内存回收。

内存分配是指将空闲的内存空间分配给进程，以供其运行程序和存储数据；而内存回收是指在进程运行完毕或终止时，将其占用的内存空间释放出来，以便供其他进程使用。

内存分配的主要目标是实现高效地利用内存资源，避免出现内存碎片，以提高系统的性能和效率。

常见的内存分配方法有连续分配和非连续分配。

连续分配是指将内存空间划分为若干等大小的块，每次分配时，从可用内存空间中找出大小满足要求的连续块，将其分配给进程。

这种方法的优点是实现简单，效率高。

但是，由于程序的大小和内存空间的不匹配，容易导致内存碎片和浪费。

为了解决这个问题，我们可以采用分区和动态分区两种方法。

分区将内存空间划分为固定大小的区域，每个区域用于分配一个进程。

动态分区则是根据进程的大小动态分配内存空间。

非连续分配是指将内存空间分为多个不连续的块，每个块使用链表的方式管理。

每次分配时，从空闲块链表中找出大小满足要求的块，将其分配给进程。

这种方法的优点是可以解决内存碎片和浪费问题，但是分配和回收的效率相对较低。

内存回收是指在进程运行完毕或终止时，将其占用的内存空间释放出来。

常见的回收方法有回收所有的方法、回收部分的方法和延迟回收的方法。

回收所有的方法是指在进程终止时，释放其占用的所有内存空间。

存储管理动态分区分配及回收算法

存储管理动态分区分配及回收算法介绍存储管理是操作系统中一个重要的功能模块，负责管理计算机的内存资源。

本文将详细探讨存储管理中的动态分区分配及回收算法。

动态分区分配动态分区分配算法是指根据进程的内存需求，在内存中动态地创建分区，并将进程加载到相应的分区中。

下面是几种常见的动态分区分配算法。

1. 首次适应算法首次适应算法是最简单、最直观的动态分区分配算法。

它从内存的起始位置开始搜索，找到第一个能满足进程需求的分区即可。

具体步骤如下：1.初始化内存的空闲分区表，记录内存中每个空闲分区的起始地址和长度。

2.当一个进程需要分配内存时，遍历空闲分区表，找到第一个大小能满足进程需求的分区。

3.如果找到了合适的分区，将进程加载到该分区，并更新空闲分区表。

4.如果没有找到合适的分区，则提示内存不足。

首次适应算法的优点是简单、快速，但可能会导致碎片问题。

2. 最佳适应算法最佳适应算法是指选择与进程需求最接近的、且大小大于等于进程需求的分区。

具体步骤如下：1.初始化内存的空闲分区表。

2.当一个进程需要分配内存时，遍历空闲分区表，找到满足进程需求的最小分区。

3.如果找到了合适的分区，将进程加载到该分区，并更新空闲分区表。

4.如果没有找到合适的分区，则提示内存不足。

最佳适应算法能最大程度地减少碎片问题，但执行效率较低。

3. 最差适应算法最差适应算法是指选择与进程需求最接近的、且大小大于等于进程需求的最大分区。

具体步骤如下：1.初始化内存的空闲分区表。

2.当一个进程需要分配内存时，遍历空闲分区表，找到满足进程需求的最大分区。

3.如果找到了合适的分区，将进程加载到该分区，并更新空闲分区表。

4.如果没有找到合适的分区，则提示内存不足。

最差适应算法能最大程度地降低内存碎片，但执行效率相对较低。

4. 快速适应算法快速适应算法是一种基于空闲分区表大小的快速搜索算法。

具体步骤如下：1.初始化内存的空闲分区表。

2.当一个进程需要分配内存时，根据进程需求的大小，在空闲分区表中选择一个合适的分区。

主存空间的分配与及回收实验报告

主存空间的分配与及回收实验报告一、实验目的：1.了解主存空间的分配与回收的基本原理；2.掌握主存空间分配与回收的常用算法；3.学会利用实验方法验证主存空间分配与回收的效果。

二、实验原理：1.主存空间的分配：静态分配是指在程序编译时，为程序分配固定大小的存储空间。

这种分配方式的缺点是无法适应不同大小的程序需求，造成了存储空间的浪费。

动态分配是指在程序运行时，根据需要动态分配存储空间。

常见的动态分配方式有两种：堆和栈。

堆是由程序员自行分配和释放的，栈是由系统自动分配和释放的。

动态分配的优点是能够根据需要分配合适的存储空间，减少了空间的浪费。

2.主存空间的回收：常见的回收方式有两种：手动回收和自动回收。

手动回收是指由程序员手动释放不再需要的存储空间。

这种回收方式的优点是能够具体控制存储空间的回收时间，但缺点是容易出现程序员忘记手动回收的情况，导致存储空间的浪费。

自动回收是指由系统自动回收不再需要的存储空间。

系统根据程序的运行情况自动判断哪些存储空间可以回收，并进行回收操作。

自动回收的优点是减少了程序员的工作量，保证存储空间的合理利用，但缺点是可能会出现不准确的判断，导致存储空间的泄漏。

三、实验步骤：本实验以C语言为例，通过编写一个简单的程序，模拟主存空间的分配与回收过程。

1.编写程序代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int maiint *p;p = (int *)malloc(sizeof(int) * 10);if (p == NULL)printf("内存分配失败！\n");exit(1);}int i;for (i = 0; i < 10; i++)p[i]=i*10;}for (i = 0; i < 10; i++)printf("%d ", p[i]);}printf("\n");free(p);return 0;2.编译并运行程序：在命令行中输入以下命令，编译并运行程序：gcc -o memory_allocation memory_allocation.c./memory_allocation3.实验结果分析：程序运行后，首先使用malloc函数分配了一块大小为sizeof(int)* 10的存储空间，用于存储10个整数。

简述内存空间的分配和回收的含义与处理方法。

内存空间的分配和回收是操作系统存储管理的重要功能。

内存空间的分配是指将内存空间分配给进程或程序的过程。

在分配内存空间时，操作系统需要确定申请者的需求，并根据一定的策略和规则找出足够的空间进行分配。

这些策略和规则可以包括按需分配、最先适应、最佳适应和最坏适应等。

内存空间的回收则是指当进程或程序结束运行时，操作系统需要将其所占用的内存空间收回，以便重新分配给其他进程或程序使用。

回收内存空间时，操作系统需要进行一系列操作，例如将回收的内存空间标记为空闲区域，以便后续的分配使用。

对于内存空间的分配和回收，操作系统通常会设置一张表格来记录内存的使用情况，包括哪些区域尚未分配，哪些区域已经分配以及分配给哪些进程等。

这样，系统可以根据申请者的要求和表格记录的信息，快速有效地进行内存空间的分配和回收。

以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关书籍或咨询专业人士。

磁盘空间分配-概述说明以及解释

磁盘空间分配-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述当今数字化时代，我们的生活和工作离不开大量的数据存储和管理。

在计算机系统中，磁盘空间分配起着至关重要的作用。

磁盘空间分配是指将计算机的存储设备划分为一定大小的逻辑空间，用于存储各种类型的数据。

随着计算机技术的飞速发展，磁盘空间分配的原理和策略也在不断演变和优化。

磁盘空间分配的目标是有效地利用存储资源，提高数据的读写效率，并保证系统的稳定性和可靠性。

本文将系统介绍磁盘空间分配的原理和策略，并探讨其在当今和未来的重要性和发展方向。

通过深入了解磁盘空间分配，读者将能够更好地理解和应用于实际场景中的存储管理。

接下来的章节将依次介绍磁盘空间分配的原理和策略，并给出总结和展望。

首先我们将介绍磁盘空间分配的原理，包括磁盘的组成结构和数据存储方式。

然后我们将深入研究磁盘空间分配的策略，包括连续分配和离散分配两种主要方式。

最后，我们将总结磁盘空间分配的重要性，并探讨其未来的发展方向。

通过本文的阅读，读者将能够全面了解磁盘空间分配的原理和策略，以及其在当今和未来的重要性和发展方向。

无论是从个人计算机到大型服务器，磁盘空间分配都是不可或缺的关键技术。

希望本文能对读者在存储管理和数据处理方面提供一些有价值的启示和指导。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分进行讨论。

首先，引言部分将提供磁盘空间分配的概述，并解释本文的目的。

接下来，正文部分将详细介绍磁盘空间分配的原理与策略。

最后，在结论部分，将总结磁盘空间分配的重要性，并探讨其未来的发展方向。

在引言部分，我们将简要介绍磁盘空间分配的背景和意义。

我们将解释为什么磁盘空间分配对于系统性能和数据存储的有效管理至关重要。

此外，我们还将阐述本文的目的，即对磁盘空间分配进行深入研究，并提供一些有关该领域的新的见解和观点。

接下来，在正文部分的第一部分，我们将详细介绍磁盘空间分配的原理。

我们将讨论磁盘空间的基本概念，包括文件系统和磁盘分区。

磁盘存储空间的分配和回收

真习六磁盘保存空间的调配战回支之阳早格格创做一、真习真质模拟磁盘空忙空间的表示要领，以及模拟真止磁盘空间的调配战回支.二、真习手段磁盘初初化时把磁盘保存空间分成许多块（扇区），那些空间不妨被多个用户共享.用户做业正在真止功夫时常要正在磁盘上建坐文献或者把已经建坐正在磁盘上的文献删去，那便波及到磁盘保存空间的调配战回支.一个文献存搁到磁盘上，不妨构造成程序文献（连绝文献）、链交文献（串联文献）、索引文献等，果此，磁盘保存空间的调配有二种办法，一种是调配连绝的保存空间，另一种是不妨调配不连绝的保存空间.何如灵验天管造磁盘保存空间是支配系统应办理的一个要害问题，通过原真习使教死掌握磁盘保存空间的调配战回支算法.三、真习题目原真习模拟三种磁盘保存空间的管造要领.第一题：连绝的磁盘保存空间的调配战回支.[提示]：(1) 要正在磁盘上建坐程序文献时，必须把逆次排列的逻辑记录依次存搁正在磁盘的连绝保存空间中.可假定磁盘初初化时，已把磁盘保存空间区分成若搞等少的块（扇区），按柱里号战盘里号的程序给每一齐决定一个编号.随着文献的建坐、简略、磁盘保存空间被分成许多区（每一区包罗若搞块），有的区存搁着文献，而有的区是空忙的.当要建坐程序文献时必须找到一个符合的空忙区去存搁文献记录，当一个文献被简略时，则该文献占用的区应成为空忙区.为此可用一弛空忙区表去记录磁盘保存空间中尚已占用的部分，要领如下：(2) 要建坐文献时，先查找空忙区表，从状态为“已调配”的备案栏目中找出一个块数能谦脚央供的区，由起初空忙块号能依次推得可使用的其余块号.若不需要占用该区的所有块时，则结余的块仍应为已调配的空忙块，那时要建改起初空忙块号战空忙块数.若占用了该区的所有块，则相映备案栏中的状态建改成“空表目”.简略一个文献时，从空忙区表中找一个状态为“空表目”的备案栏目，把送还的起初块号战块数挖进对付应的位子.磁盘保存空间的调配战回支算法类似于主保存器的可变分区办法的调配战回支.共教们可参照真习四的第一题.(3) 当找到空忙块后，必须开用磁盘把疑息存搁到指定的块中，开用磁盘必须给出由三个参数组成的物理天点：柱里号、磁讲号战物理记录号.故必须把找到的空忙块号换算成磁盘的物理天点.为了缩小移臂次数，磁盘上的疑息按柱里上各磁讲程序存搁.现假定一个盘组公有200个柱里，（编号0-199）每个柱里有20个磁讲（编号0-19，共一柱里上的各磁讲分散正在各盘里上，故磁讲号即盘里号.），每个磁讲被分成等少的6个物理记录（编号0-5，每个盘里被分成若搞个扇区，故每个磁讲上的物理记录号即为对付应的扇区号.）.那么，空忙块号与磁盘物理天点的对付应闭系如下：假设， }则 = m }] (4) 磁盘上的起初天点战逻辑记录个数，假定每个逻辑记录占磁盘上的一齐，则可推算出送还后的起初空忙块号战块数，备案到空忙区表中.换算闭系如下：起初空忙块号=（柱里号´20+磁讲号）´6+物理记录号空忙块数=逻辑记录数(5) 请安排磁盘保存空间的调配战回支步调，央供把调配到的空忙块变换成磁盘物理天点，把送还的磁盘空间变换成空忙块号.假定空忙区表的初值如提示（1）中指出，现有一文献要占用10块，运止您所安排的调配步调，隐现或者挨印调配后的空忙区表以及调配到的磁盘空间的起初物理天点.而后，有一文献被简略，它占用的磁盘空间为：1号柱里2号磁讲，0号物理记录开初的4块，运止您所安排的回支步调，隐现或者挨印回支后的空忙区表.第二题：用位示图管造磁盘保存空间 [提示]：(1) 为了普及磁盘保存空间的利用率，可正在磁盘上构造成链交文献、索引文献，那类文献不妨把逻辑记录存搁正在不连绝的保存空间.为了表示哪些磁盘空间已被占用，哪些磁盘空间是空忙的，可用位示图去指出.位示图由若搞字节形成，每一位与磁盘上的一齐对付应，“1”状态表示相映块已占用，“0”状态表示该块为空忙.位示图的形式与真习四中的位示图一般，但是要注意，对付于主保存空间战磁盘保存空间该当用分歧的位示图去管造，绝不可混用.(2) 申请一齐磁盘空间时，由调配步调查位示图，找出一个为“0”的位，估计出那一位对付应块的磁盘物理天点，且把该位子成占用状态“1”.假设目前有一个盘组共80个柱里，每个柱里有二个磁讲，每个磁讲分成4个物理记录.那么，当正在位示图中找到某一字节的某一位为“0”时，那个空忙块对付应的磁盘物理天点为：柱里号=字节号] }(3) 理天点估计出送还块正在位示图中的对付应位，把该位子成“0”.依照（2）中假设的盘组，送还块正在位示图中的位子估计如下：字节号=柱里号位数=磁讲号´4+物理记录号(4) 安排申请一齐磁盘空间战送还一齐磁盘空间的步调.央供能隐现或者挨印步调运止前战运止后的位示图；调配时把调配到的磁盘空间的物理天点隐现或者挨印出去，送还时把送还块对付应于位示图的字节号战位数隐现或者挨印出去.(5) 假定已犹如表6-1的磁盘空间被占用了，目前要申请五块磁盘空间，运止调配步调，按（4）中央供隐现或者挨印运止的截止.而后再送还如表6-2的空间，运止回支步调，按（4）中的央供隐现或者挨印运止截止.表6-1表6-2第三题：模拟UNIX系统的空忙块成组链交法，真止磁盘保存空间的管造.[提示]：(1) 假定磁盘保存空间已被区分发展度为n的等少块，公有M块可供使用.UNIX系统中采与空忙块成组链交的要领去管造磁盘保存空间，将磁盘中的每N个空忙块（N<M）分成一组，末尾一组不妨缺累N块，每组的第一齐中备案了下一组空忙块的块数战块号，第一组的块数战块号备案正在博用块中，备案的要领如下：当第一项真质为“0”时，则第二项起指出的空忙块是末尾一组.(2) 现模拟UNIX系统的空忙块成组链交，假定公有8块可供使用，每3块为一组，则空忙块成组链交的初初状态为：开初时，空忙块号是程序排列的，但是经若搞次的调配战送还支配后，空忙块的链交便一定逆次排列了.用二维数组A：array [0…M-1] of array [0…n-1]去模拟管造磁盘空间，用A[i]表示第I块，第0块A[0]动做博用块.(3) 成组链交的分组情况记录正在磁盘物理块中，为了查找链交情况，必须把它们读进主存，故当磁盘初初化后，系统先将博用块真质复造到主存中.定义一个数组MA存搁博用块真质，即MA: =A[0].申请一齐磁盘空间时，查MA，从中找出空忙块号，当一组的空忙块只剩第一齐时，则应把该块中指出的下一组的空忙块数战块号复造到博用块中，而后把该块调配给申请者.当一组的空忙块调配完后则把博用块真质（下一组链交情况）复造到主存，再为申请者调配.调配算法如图6-1.图6-1 采与成组链交的调配算法(4) 送还一齐时给出送还的块号，叵目前组不谦确定块数时，将送还块备案进该组；若目前组已谦，则另建一新组，那时送还块动做新一组的第一齐，应把主存中备案的一组链交情况MA复造到送还块中，而后正在MA沉新备案一个新组.送还一齐的算法如图6-2.图6-2 采与成组链交的回支算法(5) 安排调配战送还磁盘空间的步调，能隐现或者挨印调配的磁盘空间的块号，正在完毕一次调配或者送还后能隐现或者挨印各空忙块组的情况（各组的空忙块数战块号）.原真习省去了块号与物理天点之间的变换处事，而正在本质的系统中必须举止块号与物理天点的变换处事.(6) 运止您所安排的步调，假定空忙块链交的初初状态如提示（2），现先调配4块，再依次送还第2块战第6块.把真止后调配到的块号依次隐现或者挨印出去，且隐现或者挨印空忙块组的情况.正在上次真止的前提上继承调配3块，而后送还第1块，再申请5块，隐现或者挨印依次调配到的块号及空忙块组情况.四、相闭数据结构及证明struct freeblock {int FBbegin;//起初空忙块号int num;//空忙块数char state;//状态struct freeblock *next; }struct filetowrite {char name[10];//文献名int size;//文献大小int addr_cylinder;//拆进磁盘的尾天点_柱里号int addr_track;//拆进磁盘的尾天点_磁讲号int addr_note;//拆进磁盘的尾天点_物理记录号struct filetowrite *next; }六、源代码及注释1、题一源代码：#include<stdlib.h>#include<stdio.h>int getmalloc()//调配磁盘空间 {int flag=0;struct freeblock *p=FBhead;struct filetowrite *File;File=(struct filetowrite *)malloc(sizeof(struct filetowrite));printf("输进要拆进的文献名：");scanf("%s",File->name);printf("输进所需的磁盘空间大小：");scanf("%d",&File->size);for(p=FBhead->next;p!=NULL;p=p->next)if((File->size)<=(p->num))//调配空间{flag=1;File->addr_cylinder=((p->FBbegin)/6)/20;File->addr_track=((p->FBbegin)/6)%20;File->addr_note=(p->FBbegin)%6;File->next=Filehead->next;//加进文献链表Filehead->next=File;if((File->size)<(p->num))//建改该快的起初天点战块数{p->FBbegin=p->FBbegin+File->size;p->num=p->num-File->size; }else p->state='U';break; }if(flag==0)printf("抱愧!暂时不脚够的磁盘空间调配给该文献.\n");else {printf("调配磁盘乐成!\n该文献的物理天点：\n柱里号\t 磁讲号\t物理块号\n ");printf(" %d\t %d\t %d\n",File->addr_cylinder,File->addr_tr ack,File->addr_note); } }int deletelfree()//回支磁盘空间 {char name[10]; int flag=0;struct filetowrite *p;printf("输进要简略的文献名：");scanf("%s",&name);for(p=Filehead;p->next!=NULL;p=p->next){if(strcmp(p->next->name,name)==0)//找到该文献{flag=1;int funion=0,nunion=0;int m=p->next->addr_cylinder;int n=p->next->addr_track;int k=p->next->addr_note;int addr=(m*20+n)*6+k;//起初空忙块号int tail=p->next->size+addr;struct freeblock *pnode,*qnode,*tnode,*snode;pnode=FBhead->next;while(pnode!=NULL)//先思量战后里的部分或者许有合并的情况{if((pnode->FBbegin)==tail){pnode->FBbegin=addr;pnode->num=pnode->num+p->next->size;nunion=1;break; }pnode=pnode->next; }qnode=FBhead->next;while(qnode!=NULL)//再思量是可战前里的不妨合并{if((qnode->FBbegin+qnode->num)==addr){if(nunion==0){qnode->num=qnode->num+p->next->size;funion=1;break; }else{qnode->num=qnode->num+pnode->num; tnode=FBhead;while(tnode->next!=pnode)tnode=tnode->next;tnode->next=pnode->next;free(pnode);funion=1;break;}}qnode=qnode->next; }if(funion==0&&nunion==0)//若不战前里的或者后里的举止合并，则新建一个表目{snode=(struct freeblock *)malloc(sizeof(struct freeblock));snode->FBbegin=addr;snode->num=p->next->size;snode->state='F';if(FBhead->next==NULL){FBhead->next=snode;snode->next=NULL;}else{snode->next=FBhead->next;FBhead->next=snode; } }struct filetowrite *q;q=p->next;//除该文献p->next=p->next->next;free(q); break; } }if(flag==0)printf("不该文献!\n");else {printf("文献简略乐成!\n"); }int dispfree()//隐现磁盘空忙区表{int i=1;struct freeblock *p=FBhead;printf("\n磁盘空忙区表\n");printf("序号\t起初空忙块号\t空忙块个数\t 状态\n");for(p=FBhead->next;p!=NULL;p=p->next){if((p->state)=='F')printf(" %d\t %d\t\t %d\t\t已调配\n",i++,p->FBbegin,p->num);elseprintf(" %d\t\t\t\t\t空表目\n",i++); } }int dispfile(){char name[10];struct filetowrite *p=Filehead; printf("输进要查看的文献名：");scanf("%s",&name);for(p=Filehead->next;p!=NULL;p=p->next){if(strcmp(p->name,name)==0) {printf("该文献的物理天点：\n柱里号\t磁讲号\t物理块号\n ");printf(" %d\t %d\t %d\n",p->addr_cylinder,p->addr_track, p->addr_note); break; } }if(p==NULL)printf("不该文献!\n"); }int main() {int n,i,A[MAX],B[MAX];//A[MAX]表示起初空忙块号，B[MAX]表示空忙块个数char ch;struct freeblock *pnew;FBhead=(struct freeblock *)malloc(sizeof(struct freeblock));FBhead->next=NULL;printf("输进磁盘空忙区个数：");scanf("%d",&n);for(i=1;i<=n;i++) {pnew=(struct freeblock *)malloc(sizeof(struct freeblock ));pnew->next=NULL;pnew->next=FBhead->next;FBhead->next=pnew;printf("起初空忙块号：");scanf("%d",&pnew->FBbegin);printf("空忙块个数：");scanf("%d",&pnew->num); pnew->state='F'; pnew =pnew->next; }Filehead=(struct filetowrite *)malloc(sizeof(struct filetowrite ));Filehead->next=NULL;do {system("cls");printf("\n\t\t ********** 主菜单 **********\n\n");printf("\t\t\t1.新建文献\n");printf("\t\t\t2.简略文献\n");printf("\t\t\t3.查看磁盘\n");printf("\t\t\t4.查看文献\n");printf("\t\t\t5.退出\n"); printf("请采用：");scanf("%c",&ch);switch(ch) {case '1':getmalloc();system("pause");break;case '2':deletelfree();system("pause");break;case '3':dispfree();system("pause");break;case '4':dispfile();system("pause");break;case '5':exit(1);break;default:printf("输进过得!请沉新输进.\n"); }printf("\n");getchar(); }while(ch!=4);return 0;2、题二源代码：#include <stdio.h>#include <process.h>void Initbitmap(int map[8][8]) {int cylinder,track,sector;char choice='Y';printf("初初化位视图...\n");while(choice=='y'||choice=='Y') {printf("柱里号:");scanf("%d",&cylinder);printf("磁讲号:");scanf("%d",&track);printf("物理记录号:");scanf("%d",&sector);map[cylinder][4*track+sector]=1;printf("contiune?");getchar();scanf("%c",&choice); } }void allocate(int map[8][8]) {int i,j;int flag=0;int cylinder,track,sector;for(i=0;i<8;i++){ for(j=0;j<8;j++)if(map[i][j]==0){map[i][j]=1;flag=1;break;}if(flag==1) break;}if(flag==1){cylinder=i; track=j/4; sector=j%4;printf("调配到的柱里号、磁讲号、物理记录数");printf("%d\t%d\t%d",cylinder,track,sector);printf("\n"); }else printf("空间缺累，调配波折!"); }void reclaim(int map[8][8]){ int cylinder,track,sector;printf("柱里号:");scanf("%d",&cylinder);printf("磁讲号:");scanf("%d",&track);printf("物理记录号:");scanf("%d",&sector);if(map[cylinder][4*track+sector]==0) {printf("此块为已调配块！回支堕落！");getchar(); }else {map[cylinder][4*track+sector]=0;printf("回支块对付应的字节号:%4d\t位数:%4d\n",cylinder,4*track+sector); } }void main() {int bitmap[8][8]; int i,j; int choice;or(i=0;i<8;i++) for(j=0;j<8;j++)bitmap[i][j]=0; Initbitmap(bitmap);while(1) {printf("\n请输进采用:");printf("1--调配，2---回支，3--隐现位示图，0--退出\n");scanf("%d",&choice); switch(choice) {case 1:allocate(bitmap);break;case 2:reclaim(bitmap);break;case 3:for(i=0;i<8;i++){for(j=0;j<8;j++)printf("%8d",bitmap[i][j]);printf("\n"); }break;case 0:exit(0);default:printf("过得采用！");break; } } }3、第三题源步调：#include<stdio.h>int MA[4]; /*空忙块数组*/intA[9][4]={{3,1,2,3},{3,4,5,6},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{3,0,7,8}, {0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}}; /*磁盘空间*/ int mark[9]; /*存搁已调配的块*/int No=0; /*已调配的块数*/void display1(){ int i,j,temp,count, No=0;if(MA[1]!=0){ i=MA[0];printf("\ngroup1:");for(j=1;j<=i;j++){ printf("%d ",MA[j]);mark[++No]=MA[j]; }temp=MA[1];count=2;while(A[temp][1]!=0){ printf("\ngroup%d:",count);i=A[temp][0];for(j=1;j<=i;j++){ printf("%d ",A[temp][j]);mark[++No]=A[temp][j]; }count++;temp=A[temp][1]; }printf("\ngroup%d:",count);i=A[temp][0];for(j=2;j<=i+1;j++)if(A[temp][j]>0){ printf("%d ",A[temp][j]);mark[++No]=A[temp][j]; } } else{ i=MA[0];if(i==1)printf("\nThe blocks are all assigned");else{ printf("\ngroup1:");for(j=2;j<=i;j++){ printf("%d ",MA[j]);mark[++No]=MA[j];} } } }void display() /*隐现分组情况*/{ int i,j;if(MA[0]!=0)display1();else{ i=MA[1];for(j=0;j<=3;j++)MA[j]=A[i][j];display1(); } }void assign() /*调配空忙块*/{ int s,i;if(MA[0]>1) /*若该组不只一个空忙块*/{ i=MA[0];s=MA[i];MA[0]--;printf("\nnumber of the block:%d",s); }else if(MA[0]==1) /*只剩一个空忙块*/{ if(MA[1]!=0) /*另有其余空忙块组*/ { s=MA[1];for(i=0;i<=3;i++)A[0][i]=A[s][i];MA[0]--;printf("\nnumber of the block:%d",s); }else /*不其余空忙块组*/{ printf("\nThere isn't any space");return; } }else /*目前组已调配完*/{ for(i=0;i<=3;i++)MA[i]=A[0][i];assign(); }display(); /*隐现分组情况*/}void callback() /*回支空忙块*/{ int i,j,temp;printf("\ninput the No. of the block you want to callback:");scanf("%d",&j);getchar(); /*得到待回支的空忙块号*/for(temp=1;temp<=No;temp++){ if(mark[temp]==j) break; } if(temp<No+1) /*若该空忙块已正在，退出*/{ printf("\nThe block is in the disk"); return; } if(MA[0]<3) /*目前组不谦3块*/{ i=MA[0]; MA[i+1]=j; MA[0]++; }else /*已有3块*/{ for(i=0;i<=3;i++) A[j][i]=MA[i]; MA[0]=1; MA[1]=j; }display(); /*隐现*/}void menu() /*功能采用函数*/{ int choice; char judge;printf("\ninput your choice:(1--assign,2--callback):");scanf("%d",&choice);getchar();if(choice==1)assign();else if(choice==2)callback();elseprintf("\ninvalid command!");printf("\ncontinue or not (y--Yes,n--Not):");scanf("%c",&judge);getchar();if(judge=='y')menu();else{ printf("\nNow the graph is:"); display();printf("\npress any key to quit"); getchar(); } }int main() { int i;for(i=0;i<=3;i++)MA[i]=A[0][i]; display(); menu(); }七、运止截止1、题一运止截止：2、题二运止截止：3、题三运止截止：。

分区的分配与回收的方法

分区的分配与回收的方法在计算机系统中，分区是指将硬盘等存储设备按照一定的规则进行划分，以便存储和管理数据。

分配与回收是指管理这些分区的过程，包括将空闲的分区分配给需要存储数据的程序或用户，以及回收已经不再需要的分区，释放存储空间。

下面将介绍几种常见的分区的分配与回收的方法。

1. 固定分区分配：这是一种常见的分区管理方法，将硬盘等存储设备划分为若干个固定大小的分区，并按照一定的规则分配给不同的程序或用户。

这种方法简单直观，但需要事先确定分区的大小，无法灵活地根据存储需求进行调整。

2. 动态分区分配：动态分区分配方法可以根据实际需要，将存储设备的空闲空间分割成不同大小的分区，并根据用户的存储需求将相应大小的分区分配给程序或用户。

这种方法相对于固定分区分配更加灵活，可以更好地利用存储空间，但对分区的管理和分配需要更复杂的算法和机制。

3. 动态分区回收：当一个程序或用户不再需要分配的分区时，动态分区回收方法将回收已分配的分区，并将其标记为空闲状态以供其他程序或用户使用。

常见的回收方法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。

这些算法根据空闲分区的大小进行选择，以便尽可能地利用空闲空间。

4. 垃圾回收：在一些特定的计算环境中，比如编程语言或操作系统中，存在垃圾对象的产生，这些对象占用了存储空间但不再被使用。

垃圾回收是一种自动化的过程，通过检测和回收这些垃圾对象的存储空间，以提高存储资源的利用率。

常见的垃圾回收算法有引用计数法、标记清除法和复制回收法等。

以上是几种常见的分区的分配与回收的方法。

根据实际的需求和计算环境的特点，可以选择合适的方法来进行分区管理，以提高存储资源的利用效率和系统的性能。

主存储器空间的分配和回收实验报告

主存储器空间的分配和回收实验报告主存储器是计算机中一种重要的存储设备，它用于存储程序的指令和数据。

在计算机系统中，主存储器的空间分配和回收是一个关键的问题。

为了研究主存储器空间的分配和回收，我们进行了一系列实验。

实验目的：1.了解主存储器的空间分配和回收原理；2.掌握主存储器空间分配和回收的算法和方法；3.借助实验了解主存储器空间分配和回收对系统性能的影响。

实验步骤：1.设计一个模拟的主存储器，包括地址空间和物理存储空间。

我们将地址空间划分为多个固定大小的块，每个块对应一个页面。

2.实现主存储器的空间分配算法。

我们选择了最先适应算法，即从低地址开始寻找第一个可以容纳所需页面的空闲块。

3.实现主存储器的空间回收算法。

我们选择了简单的空闲块链表算法，即将回收的空间加入到一个空闲块链表中。

4.编写测试程序，模拟实际系统中的内存分配和回收操作。

测试程序包括创建新进程，分配内存空间，释放内存空间等操作。

5.对测试程序进行性能评测，比较不同算法和策略下的主存储器使用效率和系统性能。

实验结果：通过对实验数据的分析和对比，我们得出了以下结论：1.最先适应算法在空间分配方面具有较好的效果，能够快速找到合适的空闲块。

2.简单的空闲块链表算法能够有效地回收空间，减少内存碎片的产生。

3.不同的内存分配策略会对系统性能产生影响，合理选择内存管理算法是提高系统性能的关键。

结论：本次实验通过对主存储器空间的分配和回收进行实验研究，掌握了主存储器空间分配和回收的算法和方法，并通过实验结果对主存储器的性能进行了评估和分析。

实验结果表明最先适应算法和简单的空闲块链表算法是有效的方法，能够提高主存储器的使用效率和系统性能。

在实际系统中，我们需要根据具体情况选择合适的算法和策略，以满足系统的需求。

数据库存储管理中的空间分配与回收机制

数据库存储管理中的空间分配与回收机制数据库是计算机系统中用于存储和组织大量数据的重要组件。

在数据库中，数据的存储管理是一个关键任务，而其中的空间分配与回收机制则是保证数据库性能和效率的重要方面之一。

在本文中，将探讨数据库存储管理中的空间分配与回收机制，包括分配策略、碎片整理和回收算法。

1. 空间分配策略空间分配策略是指数据库系统在分配存储空间时所采用的方法。

常见的空间分配策略有连续分配和非连续分配两种。

连续分配是指数据库系统将一个数据文件的存储空间连续地分配给数据，这样可以简化数据的管理和访问。

但是，连续分配会导致外部碎片的产生，当系统中有大量的零散空间时，会浪费大量的存储空间。

非连续分配是指数据库系统将一个数据文件的存储空间划分为多个大小固定的区域，每个区域可以分配给不同的数据。

非连续分配可以利用零散空间，提高存储空间的利用率。

但是，非连续分配会导致内部碎片的产生，多次非连续分配时还可能会导致存储空间的过度分片。

在实际应用中，根据数据库的特点和需求，可以采用不同的空间分配策略，比如使用连续分配策略来存储大型的固定长度记录，使用非连续分配策略来存储变长记录等。

2. 碎片整理碎片是指存储空间中的未被使用的零散空间。

在数据库中，由于数据的插入、删除和更新等操作，会导致存储空间中出现零散的未被使用的空间，进而影响数据库性能和效率。

为了减少碎片的影响，数据库系统需要进行碎片整理。

碎片整理可以分为离散碎片整理和合并碎片整理两种方式。

离散碎片整理是指数据库系统在出现存储空间碎片时，根据一定的策略将零散空间整理为连续的可用空间。

离散碎片整理可以提高数据库性能和存储空间的利用率。

常见的离散碎片整理方法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。

合并碎片整理是指数据库系统在出现存储空间碎片时，将相邻的零散空间合并为一个大的可用空间。

合并碎片整理可以减少空间碎片的数量，提高存储空间的利用率。

常见的合并碎片整理算法有扫描合并算法和邻近合并算法等。

存储器的分配与回收算法实现

存储器的分配与回收算法实现一、引言存储器的分配与回收算法是计算机操作系统中的重要内容之一。

它涉及到内存管理、进程管理等多个方面，对计算机系统的性能和稳定性都有着重要的影响。

本文将从存储器分配与回收算法的基本原理、常见算法及其实现方式等方面进行详细介绍。

二、存储器分配与回收算法基本原理1. 存储器分配在计算机系统中，进程需要使用一定数量的内存空间来运行。

因此，操作系统需要为每个进程分配一定数量的内存空间。

存储器分配就是指操作系统为进程分配内存空间的过程。

2. 存储器回收当一个进程不再需要使用某段内存空间时，操作系统需要将该段内存空间释放出来，以便其他进程使用。

这个过程称为存储器回收。

三、常见的存储器分配与回收算法1. 首次适应算法（First Fit）首次适应算法是最简单、最常用的一种内存分配方法。

该方法从低地址开始查找可用块，并选择第一个满足要求（大小大于或等于所需大小）的块进行分配。

优点：实现简单，效率高。

缺点：容易产生内存碎片，导致内存利用率低。

2. 最佳适应算法（Best Fit）最佳适应算法是一种比首次适应算法更为优化的算法。

该算法从所有可用块中选择最小的一个块进行分配。

优点：可以有效减少内存碎片，提高内存利用率。

缺点：实现复杂度高，效率较低。

3. 最差适应算法（Worst Fit）最差适应算法是一种与最佳适应算法相反的方法。

该方法选择可用块中最大的一个块进行分配。

优点：容易实现，效率较高。

缺点：会产生大量的内存碎片，降低了内存利用率。

4. 快速适应算法（Quick Fit）快速适应算法是一种基于链表结构的动态分配方法。

该方法将可用块按照大小分类，并将它们组织成多个链表。

当需要分配内存时，只需在对应大小的链表中查找可用块即可。

优点：能够快速地找到合适大小的空闲块，提高了效率和内存利用率。

缺点：实现复杂度较高，需要维护多个链表结构。

四、常见的存储器分配与回收算法实现方式1. 静态分配静态分配是指在程序运行之前就确定好内存的使用情况，将内存空间划分为不同的区域，并为每个区域分配固定大小的内存空间。

存储器的分配与回收算法实现

存储器的分配与回收算法实现1. 引言在计算机系统中，存储器（Memory）是一种用于存储和检索数据的重要资源。

存储器的分配与回收算法实现是操作系统中的一项关键任务，它负责管理和组织存储器的分配与释放。

本文将深入探讨存储器的分配与回收算法实现的原理、常用算法及其优化方法。

2. 存储器的组织与分配2.1 存储器的组织存储器可以分为物理存储器和逻辑存储器。

物理存储器是计算机硬件中的实际存储器，如RAM（Random Access Memory）和ROM（Read-Only Memory）；而逻辑存储器是在操作系统中抽象出来的概念，用于完成存储器的管理。

逻辑存储器可以通过分区、分页和段落等方式进行组织。

其中，分区是将物理存储器划分为若干个连续的大小相等或不等的区域，用于存放进程或数据；分页则将物理存储器划分为固定大小的页框，并将逻辑存储器划分为相同大小的页；段落则将物理存储器划分为不同大小的段，每个段可包含若干页。

2.2 存储器的分配方式存储器的分配方式通常包括固定分区分配和动态分区分配。

固定分区分配将物理存储器分为若干个固定大小的分区，每个分区可分配给一个进程或数据。

固定分区分配的特点是简单、高效，但会造成存储器的内部碎片。

动态分区分配则按需为进程或数据分配存储区域，可以更加灵活地利用存储器资源。

动态分区分配的主要算法包括首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。

3. 存储器的回收算法存储器的回收算法是将不再使用的存储区域回收，并将其释放给其他进程使用的过程。

常用的存储器回收算法包括垃圾回收算法和页面置换算法。

3.1 垃圾回收算法垃圾回收算法是在动态内存分配中常用的一种回收算法，它通过自动检测和回收不再使用的存储空间，以避免内存泄漏和内存溢出等问题。

常见的垃圾回收算法包括引用计数法、标记-清除法和复制算法等。

•引用计数法：该算法通过记录每个对象被引用的次数来进行垃圾回收。

当一个对象被引用时，其引用计数加1；当一个对象不再被引用时，其引用计数减1。

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