存储管理实验报告

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存储器管理实验实验报告

存储器管理实验实验报告

存储器管理实验实验报告一、实验目的存储器管理是操作系统的重要组成部分,本次实验的目的在于深入理解存储器管理的基本原理和方法,通过实际操作和观察,掌握存储器分配与回收的算法,以及页面置换算法的实现和性能评估。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,编程语言为 C++,开发工具为 Visual Studio 2019。

三、实验内容与步骤(一)存储器分配与回收算法实现1、首次适应算法(1)原理:从空闲分区链的首地址开始查找,找到第一个满足需求的空闲分区进行分配。

(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态(已分配或空闲)。

当有分配请求时,从链表头部开始遍历,找到第一个大小满足需求的空闲分区。

将该分区进行分割,一部分分配给请求,剩余部分仍作为空闲分区留在链表中。

若找不到满足需求的空闲分区,则返回分配失败。

2、最佳适应算法(1)原理:从空闲分区链中选择与需求大小最接近的空闲分区进行分配。

(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。

当有分配请求时,遍历整个链表,计算每个空闲分区与需求大小的差值。

选择差值最小的空闲分区进行分配,若有多个差值相同且最小的分区,选择其中起始地址最小的分区。

对选中的分区进行分割和处理,与首次适应算法类似。

3、最坏适应算法(1)原理:选择空闲分区链中最大的空闲分区进行分配。

(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。

当有分配请求时,遍历链表,找到最大的空闲分区。

对该分区进行分配和处理。

(二)页面置换算法实现1、先进先出(FIFO)页面置换算法(1)原理:选择在内存中驻留时间最久的页面进行置换。

(2)实现步骤:建立页面访问序列。

为每个页面设置一个进入内存的时间戳。

当发生缺页中断时,选择时间戳最早的页面进行置换。

2、最近最久未使用(LRU)页面置换算法(1)原理:选择最近一段时间内最长时间未被访问的页面进行置换。

数据存储实验报告

数据存储实验报告

一、实验背景随着互联网和大数据时代的到来,数据已成为企业、科研机构和社会组织的重要资产。

数据存储技术作为数据管理的基础,其性能、可靠性和安全性直接影响到数据的有效利用。

本实验旨在通过对数据存储技术的学习和实践,掌握不同类型数据存储系统的原理和操作方法,提高数据存储管理的实际操作能力。

二、实验目的1. 了解数据存储技术的发展历程和主流技术;2. 掌握关系型数据库(MySQL)的安装、配置和使用;3. 熟悉分布式文件系统(HDFS)的原理和操作;4. 掌握HBase的安装、配置和使用;5. 培养数据存储系统的性能优化和安全性保障能力。

三、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 数据库:MySQL 5.73. 分布式文件系统:Hadoop 3.2.14. NoSQL数据库:HBase 1.4.9四、实验步骤1. 关系型数据库(MySQL)实验(1)安装MySQL数据库,并配置环境变量。

(2)创建一个名为“data_storage”的数据库。

(3)在“data_storage”数据库中创建一个名为“students”的表,包含以下字段:id(主键)、name、age、class。

(4)向“students”表中插入一些测试数据。

(5)使用SQL语句查询、更新和删除数据。

2. 分布式文件系统(HDFS)实验(1)安装Hadoop 3.2.1,并配置环境变量。

(2)启动Hadoop集群,包括HDFS和YARN。

(3)在HDFS中创建一个名为“data_storage”的目录。

(4)将一些文本文件上传到“data_storage”目录。

(5)使用HDFS命令行工具操作文件。

3. NoSQL数据库(HBase)实验(1)安装HBase 1.4.9,并配置环境变量。

(2)启动HBase集群。

(3)在HBase中创建一个名为“students”的表,包含以下字段:id(主键)、name、age、class。

文件管理实验报告

文件管理实验报告

文件管理实验报告一、实验目的文件管理是操作系统的重要组成部分,本次实验的目的在于深入理解文件管理的基本概念和原理,掌握文件的存储、组织、检索和访问等操作,熟悉常见的文件系统结构和功能,提高对文件管理系统的实际操作能力和问题解决能力。

二、实验环境1、操作系统:Windows 102、开发工具:Microsoft Visual Studio 2019三、实验内容1、文件的创建、删除和重命名使用 C++或 Python 编程语言,通过系统调用或相关库函数实现文件的创建、删除和重命名操作。

观察文件在操作系统中的实际表现,如文件的出现和消失,文件名的更改等。

2、文件的读写操作实现对文本文件和二进制文件的读写操作,包括读取文件的全部内容、按行读取文件、向文件写入数据等。

分析不同读写模式(如只读、只写、读写等)对文件操作的影响。

3、文件属性的获取和修改获取文件的基本属性,如文件大小、创建时间、修改时间、访问权限等。

尝试修改文件的部分属性,如只读属性、隐藏属性等,观察修改后的效果。

4、文件目录的操作创建、删除和遍历目录。

实现文件在不同目录之间的移动和复制操作。

四、实验步骤1、文件的创建、删除和重命名以下是使用 Python 实现文件创建、删除和重命名的示例代码:```pythonimport os创建文件file_path ="exampletxt"with open(file_path, 'w') as f:fwrite("This is a test file")删除文件osremove(file_path)重命名文件new_file_path ="renamed_exampletxt"osrename(file_path, new_file_path)```运行代码后,可以在指定的目录中观察到文件的创建、删除和重命名操作的结果。

2、文件的读写操作读取文本文件的示例代码:```pythonfile_path ="text_filetxt"with open(file_path, 'r') as f:content = fread()print(content)```按行读取文本文件的示例代码:```pythonfile_path ="text_filetxt"with open(file_path, 'r') as f:for line in f:print(linestrip())```写入数据到文件的示例代码:```pythonfile_path ="outputtxt"with open(file_path, 'w') as f:fwrite("New data written to file")```分别运行上述代码,观察文件的读写结果。

形考任务2:管理网络存储实训报告

形考任务2:管理网络存储实训报告

形考任务2:管理网络存储实训报告
概述
本报告旨在总结和记录在管理网络存储实训中所进行的工作和研究成果。

通过这次实训,我对网络存储的基本概念和管理方法有了更深入的了解,并掌握了相关技能。

任务一:网络存储概念与原理
在任务一中,我们研究了网络存储的基本概念和原理。

网络存储是一种将数据存储在网络中的技术,可以提供高性能、高可靠性和高可用性的数据存储服务。

我们了解了网络存储的工作原理、不同类型的网络存储设备以及其优缺点。

任务二:网络存储管理方法
任务二主要介绍了网络存储的管理方法。

我们研究了网络存储的架构和组件,包括存储设备的选择和规划、存储资源的分配和管理、存储性能的优化等内容。

通过实际操作,我们掌握了网络存储管理工具的使用,并学会了对存储系统进行监控和故障处理。

任务三:网络存储安全性
任务三重点讲解了网络存储的安全性问题。

我们研究了网络存储的安全威胁和风险,并探讨了相应的安全策略和措施。

在实验环节,我们实践了网络存储的备份和恢复操作,以及数据加密和访问控制的配置。

任务四:实际应用案例
任务四通过实际案例来应用和巩固我们所学的知识和技能。

我们分析了一个真实的网络存储场景,并提出了相应的解决方案。

通过这次实践,我们加深了对网络存储管理的理解,提高了问题解决和实际应用能力。

总结
通过这次管理网络存储实训,我深入了解了网络存储的概念、原理和管理方法。

我掌握了网络存储的基本操作和管理技巧,并学会了应用于实际情景中。

这次实训不仅增强了我的专业能力,还培养了我解决问题和团队合作的能力。

参考资料。

虚拟页面管理实验报告(3篇)

虚拟页面管理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解虚拟存储器的概念和作用。

2. 掌握分页式存储管理的基本原理和地址转换过程。

3. 熟悉几种常见的页面置换算法,并比较其优缺点。

4. 通过实验,加深对虚拟存储器管理机制的理解。

二、实验内容1. 模拟分页式存储管理中的地址转换过程。

2. 比较几种常见的页面置换算法:FIFO、LRU、LFU和OPT。

三、实验原理虚拟存储器是一种将内存和磁盘结合使用的存储管理技术,它允许程序使用比实际物理内存更大的地址空间。

虚拟存储器通过将内存划分为固定大小的页(Page)和相应的页表(Page Table)来实现。

1. 分页式存储管理分页式存储管理将内存划分为固定大小的页,每个页的大小相同。

程序在运行时,按照页为单位进行内存访问。

分页式存储管理的主要优点是内存碎片化程度低,便于实现虚拟存储器。

2. 页面置换算法当内存中没有足够的空间来存放新请求的页面时,需要将某个页面从内存中移除,这个过程称为页面置换。

以下介绍几种常见的页面置换算法:(1)FIFO(先进先出):优先淘汰最早进入内存的页面。

(2)LRU(最近最少使用):优先淘汰最近最少被访问的页面。

(3)LFU(最不频繁使用):优先淘汰最不频繁被访问的页面。

(4)OPT(最佳置换):优先淘汰未来最长时间内不再被访问的页面。

四、实验步骤1. 模拟分页式存储管理中的地址转换过程(1)创建一个模拟内存的数组,表示物理内存。

(2)创建一个模拟页表的数组,用于存放虚拟页号和物理页号之间的映射关系。

(3)模拟进程对内存的访问,将访问的虚拟页号转换为物理页号。

2. 比较几种常见的页面置换算法(1)创建一个模拟进程的数组,包含访问的虚拟页号序列。

(2)对每个页面置换算法,模拟进程的运行过程,记录缺页中断次数。

(3)计算不同页面置换算法的缺页率,并比较其性能。

五、实验结果与分析1. 分页式存储管理中的地址转换过程实验结果表明,分页式存储管理能够有效地将虚拟地址转换为物理地址,实现虚拟存储器。

存储管理实验报告

存储管理实验报告

存储管理实验报告一、实验目的1.了解存储管理的概念及作用;2.掌握存储管理的基本操作和技术;3.熟悉常见的存储管理工具和方法;4.分析存储管理对系统性能的影响。

二、实验内容1.了解存储管理的基本概念:存储管理是指对计算机中的存储器进行有效管理和利用的一种技术手段。

主要包括内存管理和外存管理两个方面。

2.学习常见的存储管理工具和方法:(1)内存管理方案:连续内存管理、非连续内存管理和虚存管理;(2)外存管理方案:磁盘存储管理、文件系统管理和缓存管理等。

3.实际操作存储管理工具:(1)使用操作系统的内存管理工具,如Windows的任务管理器和Linux的top命令等,查看内存使用情况和进程占用的内存大小;(2)使用磁盘管理工具,如Windows的磁盘管理器和Linux的fdisk命令等,查看磁盘的分区情况和使用状况;(3)使用文件系统管理工具,如Windows的资源管理器和Linux的ls命令等,查看文件和目录的存储和管理状态。

4.分析存储管理对系统性能的影响:(1)使用性能监控工具,如Windows的性能监视器和Linux的sar 命令等,实时监测系统的内存、磁盘和文件系统等性能指标;(2)对比不同存储管理方案的优缺点,分析其对系统性能的影响;(3)根据实验结果提出优化存储管理的建议。

三、实验步骤1.阅读相关文献和资料,了解存储管理的基本概念和原理;2.使用操作系统的内存管理工具,查看当前系统内存的使用情况;3.使用操作系统的磁盘管理工具,查看当前系统磁盘的分区情况;4.使用操作系统的文件系统管理工具,查看当前系统文件和目录的存储和管理状态;5.使用性能监控工具,实时监测系统的内存、磁盘和文件系统等性能指标;6.根据实验结果,分析存储管理对系统性能的影响;7.结合实验结果,提出优化存储管理的建议。

四、实验结果1.使用内存管理工具查看系统内存使用情况,发现部分进程占用内存过高,导致系统运行缓慢;2.使用磁盘管理工具查看系统磁盘分区情况,发现磁盘分区不合理,造成磁盘空间利用率较低;3.使用文件系统管理工具查看文件和目录的存储和管理状态,发现有大量重复和冗余的文件,需要进行清理和整理;4.使用性能监控工具实时监测系统的性能指标,发现内存和磁盘的利用率较高,需要优化存储管理。

操作系统存储管理实验报告

操作系统存储管理实验报告
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操作系统实验·报告
typedef struct pfc_struct pfc_type; (2)模块结构 (伙伴系统) # define Inital 1024 //初始时的总内存
NODE root=(memory_node *)malloc(1*sizeof(memory_node));//根节点 int chip=0; // 记录总的碎片大小
total = 256 use =127 remain_max = 0 flag = 0 pid =0
total = 256 use = 0 remain_max = 256 flag = 0 pid =-1
total = 1024 use = 0 remain_max = 512 flag = 1 pid =-1
total = 512 use = 0 remain_max = 512 flag = 0 pid =-1
total = 512 use = 267 remain_max = 0 flag = 0 pid = -1
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操作系统实验·报告
三、实验理论分析
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操作系统实验·报告
(伙伴算法) Buddy System 是一种经典的内存管理算法。在 Unix 和 Linux 操作系统中都有用到。其 作用是减少存储空间中的空洞、减少碎片、增加利用率。避免外碎片的方法有两种: a.利用分页单元把一组非连续的空闲页框映射到非连续的线性地址区间。 b.开发适当的技术来记录现存的空闲连续页框块的情况,以尽量避免为满足对小块的 请 求而把大块的空闲块进行分割。 基于下面三种原因,内核选择第二种避免方法: a.在某些情况下,连续的页框确实必要。 b.即使连续页框的分配不是很必要,它在保持内核页表不变方面所起的作用也是不容 忽视的。假如修改页表,则导致平均访存次数增加,从而频繁刷新 TLB。 c.通过 4M 的页可以访问大块连续的物理内存,相对于 4K 页的使用,TLB 未命中率降 低,加快平均访存速度。 Buddy 算法将所有空闲页框分组为 10 个块链表,每个块链表分别包含 1,2,4,8,16,32,64,128,256,512 个连续的页框,每个块的第一个页框的物理地址是该块 大小的整数倍。如,大小为 16 个页框的块,其起始地址是 16*2^12 的倍数。 例,假设要请求一个 128 个页框的块,算法先检查 128 个页框的链表是否有空闲块, 如果没有则查 256 个页框的链表,有则将 256 个页框的块分裂两份,一 份使用,一份 插入 128 个页框的链表。如果还没有,就查 512 个页框的链表,有的话就分裂为 128, 128,256,一个 128 使用,剩余两个插入对应链 表。如果在 512 还没查到,则返回 出错信号。 回收过程相反,内核试图把大小为 b 的空闲伙伴合并为一个大小为 2b 的单独块,满足 以下条件的两个块称为伙伴: a.两个块具有相同的大小,记做 b。 b.它们的物理地址是连续的。 c.第一个块的第一个页框的物理地址是 2*b*2^12 的倍数。 该算法迭代,如果成功合并所释放的块,会试图合并 2b 的块来形成更大的块。 为了模拟 Buddy System 算法,我采用了数的数据结构,并使用了结构体,来记录各项 数据与标记,虽然不是真正的操作系统使用的方法,但成功模拟了插入和回收的过程。 在回收时我采用物理上的合并——即删除实际的物理节点,释放空间。然而实际中可 能根据需要仅仅是删除了标记项,使之标记成没用过的,从而避免了合并,会提高下 一次的插入操作。 碎片百分比 = 碎片总大小/总内存大小 (置换算法)

操作系统存储管理实验报告

操作系统存储管理实验报告

操作系统存储管理实验报告一、实验目的操作系统的存储管理是计算机系统中非常重要的组成部分,它直接影响着系统的性能和资源利用率。

本次实验的目的在于深入理解操作系统中存储管理的基本原理和方法,通过实际操作和观察,掌握存储分配、回收、地址转换等关键技术,并对不同存储管理策略的性能进行分析和比较。

二、实验环境本次实验在 Windows 10 操作系统下进行,使用 Visual Studio 2019 作为编程环境,编程语言为 C++。

三、实验内容(一)固定分区存储管理1、原理固定分区存储管理将内存空间划分为若干个固定大小的分区,每个分区只能装入一道作业。

分区的大小可以相等,也可以不等。

2、实现创建一个固定大小的内存空间数组,模拟内存分区。

为每个分区设置状态标志(已分配或空闲),并实现作业的分配和回收算法。

3、实验结果与分析通过输入不同大小的作业请求,观察内存的分配和回收情况。

分析固定分区存储管理的优缺点,如内存利用率低、存在内部碎片等。

(二)可变分区存储管理1、原理可变分区存储管理根据作业的实际需求动态地划分内存空间,分区的大小和数量是可变的。

2、实现使用链表或数组来管理内存空间,记录每个分区的起始地址、大小和状态。

实现首次适应、最佳适应和最坏适应等分配算法,以及分区的合并和回收算法。

3、实验结果与分析比较不同分配算法的性能,如分配时间、内存利用率等。

观察内存碎片的产生和处理情况,分析可变分区存储管理的优缺点。

(三)页式存储管理1、原理页式存储管理将内存空间和作业都划分为固定大小的页,通过页表将逻辑地址转换为物理地址。

2、实现设计页表结构,实现逻辑地址到物理地址的转换算法。

模拟页面的调入和调出过程,处理缺页中断。

3、实验结果与分析测量页式存储管理的页面置换算法(如先进先出、最近最少使用等)的命中率,分析其对系统性能的影响。

探讨页大小的选择对存储管理的影响。

(四)段式存储管理1、原理段式存储管理将作业按照逻辑结构划分为若干个段,每个段有自己的名字和长度。

最新文件管理实验报告

最新文件管理实验报告

最新文件管理实验报告
在本次实验中,我们对最新的文件管理系统进行了一系列的测试和评估。

实验的主要目的是验证该系统在处理大量文件时的效率、安全性以及用户体验。

以下是实验的主要发现和结论。

一、系统性能测试
1. 读写速度:通过对比不同大小文件的读写时间,我们发现该系统采用了优化的读写算法,显著提高了文件操作的速度。

2. 多任务处理能力:实验中模拟了多用户同时进行文件操作的场景,系统展现出良好的并发处理能力,无明显延迟现象。

二、安全性评估
1. 加密机制:系统内置了先进的加密算法,对存储的文件进行实时加密,有效防止了数据泄露。

2. 权限管理:通过设置不同的用户权限,系统能够精确控制文件的访问和操作权限,确保了数据的安全性。

三、用户体验分析
1. 界面设计:系统提供了直观的用户界面,使得文件管理变得简单易行,即使是非专业用户也能快速上手。

2. 搜索效率:系统具备强大的搜索功能,支持关键词、文件类型等多种搜索方式,大大提升了查找文件的效率。

四、问题与改进建议
1. 在处理超大型文件时,系统偶尔会出现性能下降的情况,建议进一步优化文件处理算法。

2. 尽管系统提供了基本的备份功能,但缺乏自动化和云同步的选项,建议增加这些功能以提高数据的可靠性。

综上所述,最新的文件管理系统在性能、安全性和用户体验方面均表现出色,但仍有改进空间。

我们期待开发团队能够根据这些反馈继续优化产品,以满足更广泛的用户需求。

可变分区存储管理

可变分区存储管理

沈阳工程学院学生实验报告(课程名称:操作系统)实验题目:可变分区存储管理班级计算机131 学号********** 姓名杨光成地点实训F608 指导教师吕海华王黎明实验日期: 2015 年 5 月19 日cin>>flag;free(flag);}else if(choice==0) break; //退出else //输入操作有误{cout<<"输入有误,请重试!"<<endl;continue;}}}图12、分配主存(如图2)Status alloc(int ch)}}图23、首次适应(如图3)Status First_fit(int request){//为申请作业开辟新空间且初始化DuLinkList temp=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));temp->data.size=request;temp->data.state=Busy;DuLNode *p=block_first->next;while(p){if(p->data.state==Free && p->data.size==request)图34、最佳适应(如图4和图5)Status Best_fit(int request){int ch; //记录最小剩余空间DuLinkList temp=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));temp->data.size=request;temp->data.state=Busy;DuLNode *p=block_first->next;DuLNode *q=NULL; //记录最佳插入位置while(p) //初始化最小空间和最佳位置{if(p->data.state==Free && (p->data.size>=request) ){q->prior=temp;q->data.address+=request;q->data.size=ch;return OK;}return OK;}图4图55、最差适应(如图6)Status Worst_fit(int request){int ch; //记录最大剩余空间DuLinkList temp=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));temp->data.size=request;temp->data.state=Busy;DuLNode *p=block_first->next;DuLNode *q=NULL; //记录最佳插入位置while(p) //初始化最大空间和最佳位置{if(p->data.state==Free && (p->data.size>=request) )q->prior->next=temp;q->prior=temp;q->data.address+=request;q->data.size=ch;return OK;}return OK;}图6图76、主存回收和显示主存分配情况(如图8)Status free(int flag){DuLNode *p=block_first;for(int i= 0; i <= flag; i++)if(p!=NULL)p=p->next;elsereturn ERROR;p->data.state=Free;if(p->prior!=block_first && p->prior->data.state==Free)//与前面的空闲块相连{cout<<"++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n\n";DuLNode *p=block_first->next;cout<<"分区号\t起始地址\t分区大小\t状态\n\n";while(p){cout<<" "<<flag++<<"\t";cout<<" "<<p->data.address<<"\t\t";cout<<" "<<p->data.size<<"KB\t\t";if(p->data.state==Free) cout<<"空闲\n\n";else cout<<"已分配\n\n";p=p->next;}cout<<"++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n\n"; }图8。

可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告

可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告

一.实验目的通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解,熟悉可变分区存储管理的内存分配和回收。

二.实验内容1.确定内存空间分配表;2.采用最优适应算法完成内存空间的分配和回收;3.编写主函数对所做工作进行测试。

三.实验背景材料实现可变分区的分配和回收,主要考虑的问题有三个:第一,设计记录内存使用情况的数据表格,用来记录空闲区和作业占用的区域;第二,在设计的数据表格基础上设计内存分配算法;第三,在设计的数据表格基础上设计内存回收算法。

首先,考虑第一个问题,设计记录内存使用情况的数据表格,用来记录空间区和作业占用的区域。

由于可变分区的大小是由作业需求量决定的,故分区的长度是预先不固定的,且分区的个数也随内存分配和回收变动。

总之,所有分区情况随时可能发生变化,数据表格的设计必须和这个特点相适应。

由于分区长度不同,因此设计的表格应该包括分区在内存中的起始地址和长度。

由于分配时空闲区有时会变成两个分区:空闲区和已分分区,回收内存分区时,可能会合并空闲分区,这样如果整个内存采用一张表格记录己分分区和空闲区,就会使表格操作繁琐。

分配内存时查找空闲区进行分配,然后填写己分配区表,主要操作在空闲区;某个作业执行完后,将该分区变成空闲区,并将其与相邻的空闲区合并,主要操作也在空闲区。

由此可见,内存的分配和回收主要是对空闲区的操作。

这样为了便于对内存空间的分配和回收,就建立两张分区表记录内存使用情况,一张表格记录作业占用分区的“己分分区表”;一张是记录空闲区的“空闲区表”。

这两张表的实现方法一般有两种:一种是链表形式,一种是顺序表形式。

在实验中,采用顺序表形式,用数组模拟。

由于顺序表的长度必须提前固定,所以无论是“已分分区表”还是“空闲区表”都必须事先确定长度。

它们的长度必须是系统可能的最大项数。

“已分分区表”的结构定义#define n 10 //假定系统允许的最大作业数量为nstruct{ float address; //已分分区起始地址float length; //已分分区长度、单位为字节int flag; //已分分区表登记栏标志,“0”表示空栏目,实验中只支持一个字符的作业名}used_table[n]; //已分分区表“空闲区表”的结构定义#define m 10 //假定系统允许的空闲区最大为mstruct{ float address; //空闲区起始地址float length; //空闲区长度、单位为字节int flag; //空闲区表登记栏标志,“0”表示空栏目,“1”表示未分配}used_table[n]; //空闲区表第二,在设计的数据表格基础上设计内存分配。

页式存储管理实验报告

页式存储管理实验报告

页式存储管理一、实验目的:掌握分页式存储管理的基本概念和实现方法。

要求编写一个模拟的分页式管理程序,并能对分页式存储的页面置换算法进行编写和计算各个算法的缺页率。

二、程序设计:首先创建页面链指针数据结构,并设计页面映像表,采用数组的方法给定页面映像。

申请缓冲区,将一个进程的逻辑地址空间划分成若干个大小相等的部分,每一部分称做页面或页。

每页都有一个编号,叫做页号,页号从0开始依次编排,如0,1,2……。

设置等大小的内存块。

初始状态:将数据文件的第一个页面装入到该缓冲区的第0块。

设计页面置换算法,这里分别采用最佳页面置换算法OPT和最近最久未使用置换算法LRU,并分别计算它们的缺页率,以比较它们的优劣。

三、算法说明:执行程序时,当主存没有可用页面时,为了选择淘汰主存中的哪一页面,腾出1个空闲块以便存放新调入的页面。

淘汰哪个页面的首要问题是选择何种置换算法。

该程序采用人工的方法选择,依置换策略选择一个可置换的页,并计算它们的缺页率以便比较。

/*分页式管理实验-源程序*/#include"stdio.h"#define N 16#define num 5 /*进程分配物理块数目*/int A[N]={1,2,3,4,5,6,7,8,5,2,3,2,7,8,1,4}; /*页表映像*/typedef struct page{ int address; /*页面地址*/struct page *next;}page;struct page *head,*run,*rear;void jccreat() /*进程分配物理块*/{ int i=1;page *p,*q;head=(page *)malloc(sizeof(page)); p=head;for(i=1;i<=num;i++) { q=(page *)malloc(sizeof(page));p->next=q; q->address=0; q->next=NULL; p=q; }rear=p;}int search(int n){page *p;int i=0;p=head;while(p->next){if(p->next->address==n){printf("Get it at the page %d\n",i+1);run=p;return 1;}p=p->next;i++;}return 0;}void changeOPT(int n,int position){int i;int total=0;int flag=1;int distance[num];int MAX;int order=0;page *p,*q;p=head->next;q=head->next;for(i=0;i<num;i++)distance[i]=100;i=0;while(p){if(p->address==0){flag=0;break;}p=p->next;i++;}if(!flag){p->address=n;printf("Change the page %d\n",i+1);}else{while(q){for(i=position;i<N;i++){if(q->address==A[i])distance[total]=i-position;}total++;q=q->next;}MAX=distance[0];for(i=0;i<num;i++){if(distance[i]>MAX){MAX=distance[i];order=i;}}printf("Change the page %d\n",order+1);i=0;while(p){if(i==order)p->address=n;i++;p=p->next;}}}void changeLRU(int n){int i=0;int flag=1;page *p,*delect;p=head->next;while(p){if(p->address==0){flag=0;p->address=n;printf("Change the page %d\n",i+1);break;}p=p->next;i++;}if(flag){delect=head->next;head->next=delect->next;printf("Delect from the head, and add new to the end.\n");delect->address=n;rear->next=delect;rear=delect;rear->next=NULL;}}float OPT(){int i;int lose=0;float losef;float percent;for(i=0;i<N;i++){if(search(A[i])==0){lose++;changeOPT(A[i],i);}}losef=lose;percent=1-(losef/N);return percent;}float LRU(){int i;int lose=0;float losef;float percent;page *p;for(i=0;i<N;i++){if(search(A[i])==0){lose++;changeLRU(A[i]);}else{p=run->next;run->next=p->next;rear->next=p;rear=p;rear->next=NULL;printf("Move it to end of queue.\n");}}losef=lose;percent=1-(losef/N);return percent;}main() /*主函数部分*/{float percent;int choice;printf("Select the arithmetic:\n(1)OPT\n(2)LRU\nyour choice is:"); scanf("%d",&choice);/*选择页面置换算法*/jccreat(); /*创建进程*/if(choice==1) /*采用OPT算法置换*/{percent=OPT(); /*计算OPT时的缺页率*/ printf("The percent of OPT is %f",percent);}else if(choice==2) /*采用LRU算法置换*/ {percent=LRU(); /*计算LRU时的缺页率*/ printf("The percent of OPT is %f",percent);}else printf("Your choice is invalid.");getch();}四.运行结果:最佳(Optimal)置换算法:最近最久未使用(LRU)置换算法:五、心得体会掌握分页式存储管理的基本概念和实现方法。

存储器管理实验报告

存储器管理实验报告

存储器管理实验报告存储器管理实验报告一、引言存储器管理是计算机操作系统中至关重要的一部分,它负责管理计算机的内存资源。

在本次实验中,我们将通过模拟实验来深入了解存储器管理的原理和实践操作。

二、实验目的1. 理解存储器管理的基本概念和原理;2. 学习并掌握存储器分配和回收的算法;3. 实践操作,加深对存储器管理的理解。

三、实验环境本次实验使用了一款名为“MemSim”的模拟器,它能够模拟计算机的内存分配和回收过程,并提供了一系列操作和指令供我们使用。

四、实验步骤1. 启动模拟器并加载测试程序;2. 观察内存分配过程,了解不同算法的工作原理;3. 进行内存回收操作,观察回收算法的效果;4. 分析实验结果,总结不同算法的优缺点。

五、实验结果与分析在本次实验中,我们使用了三种常见的内存分配算法:首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。

分别对应了不同的内存分配策略。

首次适应算法是最简单的一种算法,它从内存的起始位置开始查找可用的内存块,并将程序加载到第一个合适的位置。

这种算法的优点是简单易实现,但缺点是容易产生外碎片。

最佳适应算法则是从所有可用内存块中选择最小的一个来加载程序。

这样可以最大程度地减少外碎片的产生,但同时也增加了内存分配的开销。

最坏适应算法则是选择最大的可用内存块来加载程序。

这样可以减少内存碎片的产生,但会导致更多的内存浪费。

通过对比实验结果,我们可以发现不同算法在内存利用率、外碎片和内存开销等方面存在差异。

在实际应用中,我们需要根据具体情况选择合适的算法。

六、实验心得通过本次实验,我对存储器管理有了更深入的了解。

在实践操作中,我发现不同的算法在内存分配和回收过程中有不同的优缺点,需要根据具体需求进行选择。

同时,我也意识到了内存管理对计算机性能的重要性,合理的存储器管理可以提高计算机的运行效率。

在今后的学习和工作中,我将进一步深入研究存储器管理的原理和算法,并将其应用于实际项目中。

通过不断的实践和总结,我相信我能够在存储器管理方面取得更好的成果。

操作系统管理-虚拟存储器-实验报告-代码7页

操作系统管理-虚拟存储器-实验报告-代码7页

操作系统管理-虚拟存储器-实验报告-代码7页一、实验目的学习操作系统中虚拟存储器的概念,掌握虚拟存储器的实现思路和方式。

二、实验要求在C语言环境下,实现基于分页机制的虚拟存储和页表管理。

三、实验内容1.实现一个虚拟存储器,其中分页大小为4KB,虚拟地址空间大小为4GB(每个进程可以使用的虚拟地址空间)。

物理内存大小为512MB,即实际内存中有128个物理页面。

2.实现页表管理,将虚拟地址映射到物理地址。

3.实现页面替换算法,当物理内存不足时,需要将某些页面从内存中置换出来。

4.实现程序的运行,能够根据页面缺失率输出性能参数。

四、实验步骤1.确定程序设计思路和数据结构。

2.实现虚拟存储器和页表管理。

3.实现页面替换算法。

五、实验代码及解析对于程序设计思路,首先需要确定虚拟存储器和物理内存的大小,以及页面大小。

虚拟存储器大小默认为4GB,物理内存大小为512MB,页面大小为4KB。

其次,需要设计页表数据结构。

页表可以使用一个二维数组表示,其中第一维表示页表项,第二维表示页内地址。

页表项有四个字段,分别为标志位(是否在内存中)、页框号(页面所在的物理页框号)、保护(页面的读写权限)、计数(页面使用情况的计数器)。

第三,需要设计页面替换算法。

本程序采用最近最少使用算法(LRU)作为页面替换算法,当物理内存不足时,选择使用最近最少使用的页面进行替换。

#define PAGE_SIZE 4096 // 页面大小#define VIRTUAL_MEM_SIZE 4 * 1024 * 1024 * 1024 // 虚拟存储器大小#define PHYSICAL_MEM_SIZE 512 * 1024 * 1024 // 物理内存大小#define PAGE_NUM (VIRTUAL_MEM_SIZE / PAGE_SIZE) // 页面总数#define PHYSICAL_PAGE_NUM (PHYSICAL_MEM_SIZE / PAGE_SIZE) // 物理页面数struct page_table_entry {int present; // 是否在内存中(1为在,0为不在)int page_frame; // 页面所在的物理页框号int protect; // 页面的读写权限int count; // 页面使用情况的计数器}struct page_table_entry page_table[PAGE_NUM][PAGE_SIZE]; // 页表虚拟存储器和页表管理需要掌握的是页表的相关数据结构,还有一个重要的点,就是如何将虚拟地址映射到物理地址。

管理信息系统实验报告 企业的数据存储与管理

管理信息系统实验报告 企业的数据存储与管理

信息管理学院专业课实验报告
上机日期:2020 年10 月 5 日上机地点与机号:XXX 指导教师:XXX 班级: XXX 学号: XXX 上机人:XXX
2.实验三中创建查询补货信息
单击“创建”-“查询设计”,在弹出的窗口中选择“产品信息表”和“供应商信息表”,单击“添加”,点击关闭。

双击“产品名称”、“产品类别”、“规格描述”、“库存量”、“再订货点”、“公司名称”、“公司地址”、“联系电话”添加字段。

在“库存数量”下的“条件”中输入“<=[再订货点]”,在“再订货点”下的“条件”中输入“>[库存数量]”,保存查询,单击“运行”按钮,重命名为“补货信息表”,查看执行结果。

五、实验结果分析、实验中遇到的问题与解决的方法及实验体会。

1.问题及解决方法。

问题1:如何将最贵的5种计算机选出来?
解决方法:在“销售价格”下的“排序”中选择“降序”,并将“查询设计”选项卡中的“返回”值设置为“5”。

问题2:如何将需要补货的计算机选出来?
解决方法:在“库存数量”下的“条件”中输入“<=[再订货点]”,在“再订货点”下的“条件”中输入“>[库存数量]”。

注:一定要将再订货点和库存数量的字段属性设置为“数字”,否则不能比较大小。

2.实验体会
(1)数据库作为信息处理最先进的技术和最有效的工具,是整个社会信息资源开发利用的基础,各行各业均需要应用信息系统,而数据库是信息系统的核心。

因此,了解企业进行数据存储和管理的基本概念和技术方法,培养对现实世界中各种数据及开发价值的意识对于我们来说是很有必要的。

(2)数据库是指经过组织的数据集,通过对数据的集中管理来控制数据冗余,可以有效支持多个程序。

可变分区存储管理+实验报告+程序+设计思路和感悟

可变分区存储管理+实验报告+程序+设计思路和感悟

实验题目:可变分区存储管理一、实验目的可变分区存储管理方式是操作系统中存储管理的重要方式,其主要思想是用户作业进行连续存储,每次按照用户的请求,如果内存中有能满足用户作业大小的空闲区,就采用不同的算法分配给用户,否则,不分配,可变分区容易产生外零头。

分区分配算法包括最佳适应算法、最坏适应算法、首次适应算法等。

通过本实验可加深学生对存储器管理方式的把握以及分配算法的理解,并提高程序设计的能力。

二、实验环境个人PC机WindowsXP操作系统I5-2400CPU 3.10Ghz 2GB内存C-Free C语言程序设计软件三、实验的重点和难点可变分区的的收回四、实验内容利用C语言或C++语言或Java语言实现可变分区存储管理,具体要求如下:1. 以一个一维数组模拟内存,数组类型为整型,共计1000个元素;2. 用一个单链表表示可变分区空闲表,链表每个结点表示一个空闲区,每个结点信息包括起始地址、大小。

3. 分区分配算法采用最佳适应算法、首次适应算法,并将算法用函数实现。

4. 自己假设几个作业,包括作业的名称、大小,进入系统的顺序。

5. 初始内存中没有任何作业,随着用户输入的每一个作业的到来,动态为其分配内存。

6. 使用的算法用户要能够随时更换。

五、实验结果或实验代码(1) 可变式分区管理是指在处理作业过程中建立分区,使分区大小正好适合作业的需要,并且分区个数可以调整。

当要装入一个作业时,根据作业需要的内存量,查看是否有足够的空闲空间,若有,则按需求量分割一部分给作业;若没有,则作业等待。

随着作业的装入、完成,内存空间被分割成许多大大小小的分区。

有的分区被作业占用,有的分区空闲。

例如,某时刻内存空间占用情况如图1所示。

为了说明那些分区是空闲的,可以用来装入新作业,必须要有一张空闲区说明表,如表1所示。

表1 空闲区说明表图1 内存空间占用情况62241其中,起始地址指出个空闲区的内存起始地址,长度指出空闲区的大小。

存储器管理实验报告

存储器管理实验报告

一、实验目的1. 理解存储器管理的概念和作用。

2. 掌握虚拟存储器的实现原理。

3. 熟悉存储器分配策略和页面置换算法。

4. 提高动手实践能力,加深对存储器管理知识的理解。

二、实验环境1. 操作系统:Linux2. 编程语言:C/C++3. 开发环境:GCC编译器三、实验内容1. 虚拟存储器实现原理(1)分页式存储管理:将内存划分为固定大小的页,进程的逻辑地址空间也划分为相应的页。

内存与外存之间通过页表进行映射,实现虚拟存储器。

(2)页表管理:包括页表建立、修改和删除等操作。

(3)页面置换算法:包括FIFO、LRU、LRU时钟等算法。

2. 存储器分配策略(1)固定分区分配:将内存划分为若干个固定大小的分区,每个分区只能分配给一个进程。

(2)可变分区分配:根据进程需求动态分配内存,分为首次适应、最佳适应和最坏适应等策略。

(3)分页存储管理:将内存划分为固定大小的页,进程的逻辑地址空间也划分为相应的页,通过页表进行映射。

3. 页面置换算法(1)FIFO算法:根据进程进入内存的顺序进行页面置换,最早进入内存的页面将被淘汰。

(2)LRU算法:淘汰最近最少使用的页面。

(3)LRU时钟算法:结合LRU算法和FIFO算法的优点,通过一个时钟指针实现页面置换。

四、实验步骤1. 编写程序实现虚拟存储器的基本功能,包括分页式存储管理、页表管理、页面置换算法等。

2. 编写测试程序,模拟进程在虚拟存储器中的运行过程,观察不同页面置换算法的效果。

3. 分析实验结果,比较不同页面置换算法的性能差异。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过模拟实验,验证了虚拟存储器的基本功能,包括分页式存储管理、页表管理、页面置换算法等。

实验结果显示,不同页面置换算法对系统性能的影响较大。

2. 实验分析(1)FIFO算法:实现简单,但可能导致频繁的页面置换,影响系统性能。

(2)LRU算法:性能较好,但实现复杂,需要额外的硬件支持。

(3)LRU时钟算法:结合LRU算法和FIFO算法的优点,在性能和实现复杂度之间取得平衡。

计算机储蓄系统实验报告(包含可行性分析需求分析概要设计)

计算机储蓄系统实验报告(包含可行性分析需求分析概要设计)

软件工程实验报告计算机储蓄系统可行性分析一、引言1.1编写目的经过对该银行储蓄系统项目进行详细调查研究,初拟系统实现报告,对软件开发中将要面临的问题及其解决方案进行可行性分析。

明确开发风险及其所带来的经济效益。

本报告经审核后,交由软件经理审查。

1.2背景开发软件名称:计算机存储系统。

项目任务提出者:武汉科技大学邮政储蓄银行。

项目开发者:武汉科技大学开发小组。

用户:武汉科技大学邮政储蓄银行。

说明:现在的人们希望能更方便更省时地办理储蓄业务。

在这样的背景下,切需要建立一个新的、高效的、方便的计算机储蓄系统。

1.3参考资料·《软件工程导论(第五版)》张海藩编着清华大学出版社出版二、可行性研究的前提2.1基本要求2.1.1 功能要求此系统所要完成的主要功能有两方面:储户填写存款单或取款单交给业务员键入系统,如果是存款,系统记录存款人姓名、住址、存款类型、存款日期、利率等信息,完成后由系统打印存款单给储户。

如果是取款,业务员把取款金额输入系统并要求储户输入密码以确认身份,核对密码正确无误后系统计算利息并印出利息清单给储户2.1.2 性能要求为了满足储户的要求,系统必须要有高的运作速度,储户填写的表单输入到系统,系统必须能快速及时作出响应,迅速处理各项数据、信息,显示出所有必需信息并打印出各项清单,所以要求很高的信息量速度和大的主存容量;由于要存贮大量的数据和信息,也要有足够大的磁盘容量;另外,银行计算机储蓄系统必须有可靠的安全措施,以保证储户的存储安全。

2.1.3 接口要求业务员键入储户的资料要全部一直显示在屏幕上;储户键入密码到系统以核对;计算机与打印机有高速传输的连接接口,最后以纸张的形式打印出清单给储户。

2.1.4 输入要求业务员从存取款表单输入数据,要迅速精确,适当调整输入时间,不能让客户等太久,但也不能让业务员太过忙碌以免影响正确率,造成用户损失。

2.1.5 输出要求要求快速准确地打印出存款或取款清单给客户。

东华大学操作系统存储管理实验报告

东华大学操作系统存储管理实验报告

东华大学计算机学院操作系统实验报告实验名称:存储管理问题姓名: 姜元杰学ﻩ号:111310228班ﻩ级:计算机1102指导老师:李继云报告日期:ﻩ 2013/11/2ﻬ一、实验概述1.实验目标存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。

请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。

本实验的目的是通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计,了解虚拟存储技术的特点,掌握请求页式管理的页面置换算法。

2.实验要求1)通过随机数产生一个指令序列,共320条指令,指令的地址按下述原则生成:●50%的指令是顺序执行的;●25%的指令是均匀分布在前地址部分。

●25%的指令是均匀分布在后地址部分。

2)将指令序列变换成页地址流●页面大小= 10条指令●4页<=用户内存容量<=32页;●用户虚存容量= 32页;●在用户虚存中,按每K存放10条指令排列虚存地址3)计算并输出下述各种算法在不同内存容量下的命中率。

●先进先出的算法(FIFO);●最近最少使用算法(LRU);●最佳淘汰算法(OPT);●命中率=1-页面失效次数/页地址流长度;输出以表结构输出,行头是页码,列头是对应替换算法。

在本实验中,页地址流长度为320,页面失效次数为每次访问相应指令时,该指令所对应的页不在内存的次数。

二、实验内容1.设计思路总体思路:设计存储管理类(class StorageManagemen),封装FIFO,LRU,OPT算法实现函数与各自所需公共或个体数据机构和公共代码部分,实现“TOP-DOWN”的程序设计思想,增强代码结构性和可读性。

1)先进先出的算法(FIFO):FIFO是最简单的页置换算法,FIFO的页置换的算法为每个页记录着该页调入内存的时间。

当必须置换一页时,将选择最旧的页。

注意并不需要记录调入一页的确切时间,可以创建一个FIFO队列来管理内存中的所有页。

队列中的首页将被置换。

当需要调入页时,将它加入到队列的尾部。

FIFO的页置换算法很好理解和实现,但是,其性能并不是很好。

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实验三、存储管理一、实验目的:? 一个好的计算机系统不仅要有一个足够容量的、存取速度高的、稳定可靠的主存储器,而且要能合理地分配和使用这些存储空间。

当用户提出申请存储器空间时,存储管理必须根据申请者的要求,按一定的策略分析主存空间的使用情况,找出足够的空闲区域分配给申请者。

当作业撤离或主动归还主存资源时,则存储管理要收回作业占用的主存空间或归还部分主存空间。

主存的分配和回收的实现虽与主存储器的管理方式有关的,通过本实验理解在不同的存储管理方式下应怎样实现主存空间的分配和回收。

在计算机系统中,为了提高主存利用率,往往把辅助存储器(如磁盘)作为主存储器的扩充,使多道运行的作业的全部逻辑地址空间总和可以超出主存的绝对地址空间。

用这种办法扩充的主存储器称为虚拟存储器。

通过本实验理解在分页式存储管理中怎样实现虚拟存储器。

在本实验中,通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解。

熟悉虚存管理的各种页面淘汰算法通过编写和调试地址转换过程的模拟程序以加强对地址转换过程的了解。

二、实验题目:设计一个可变式分区分配的存储管理方案。

并模拟实现分区的分配和回收过程。

对分区的管理法可以是下面三种算法之一:(任选一种算法实现)首次适应算法循环首次适应算法最佳适应算法三.实验源程序文件名:cunchuguanli.c执行文件名:cunchuguanli.exe四、实验分析:1)本实验采用可变分区管理,使用首次适应算法实现主存的分配和回收1、可变分区管理是指在处理作业过程中建立分区,使分区大小正好适合作业的需求,并且分区个数是可以调整的。

当要装入一个作业时,根据作业需要的主存量查看是否有足够的空闲空间,若有,则按需要量分割一个分区分配给该作业;若无,则作业不能装入,作业等待。

随着作业的装入、完成,主存空间被分成许多大大小小的分区,有的分区被作业占用,而有的分区是空闲的。

为了说明那些分区是空闲的,可以用来装入新作业,必须有一张空闲说明表? 空闲区说明表格式如下:?第一栏第二栏其中,起址——指出一个空闲区的主存起始地址,长度指出空闲区的大小。

长度——指出从起始地址开始的一个连续空闲的长度。

状态——有两种状态,一种是“未分配”状态,指出对应的由起址指出的某个长度的区域是空闲区;另一种是“空表目”状态,表示表中对应的登记项目是空白(无效),可用来登记新的空闲区(例如,作业完成后,它所占的区域就成了空闲区,应找一个“空表目”栏登记归还区的起址和长度且修改状态)。

由于分区的个数不定,所以空闲区说明表中应有适量的状态为“空表目”的登记栏目,否则造成表格“溢出”无法登记。

2、当有一个新作业要求装入主存时,必须查空闲区说明表,从中找出一个足够大的空闲区。

有时找到的空闲区可能大于作业需要量,这时应把原来的空闲区变成两部分:一部分分给作业占用;另一部分又成为一个较小的空闲区,留在空闲区表中。

为了尽量减少由于分割造成的空闲区,尽可能分配低地址部分的空闲区,而尽量保存高地址部分有较大的连续空闲区域,以利于大型作业的装入。

为此,在空闲区说明表中,把每个空闲区按其地址顺序从低到高登记,即每个后继的空闲区其起始地址总是比前者大。

为了方便查找还可使表格“紧缩”,总是让“空表目”项留在表格的后部。

3、采用最先适应算法(顺序分配算法)分配主存空间。

按照作业的需要量,查空闲区说明表,顺序查看登记栏,找到第一个能满足要求的空闲区。

当空闲区大于需要量时,一部分用来装入作业,另一部分仍为空闲区登记在空闲区说明表中。

由于本实验是模拟主存的分配,所以把主存区分配给作业后并不实际启动装入程序装入作业,而用输出“分配情况”来代替。

4、当一个作业执行完成撤离时,作业所占的分区应该归还给系统,归还的分区如果与其它空闲区相邻,则应合成一个较大的空闲区,登记在空闲区说明表中。

例如,在上述中列举的情况下,如果作业2撤离,归还所占主存区域时,应与上、下相邻的空闲区一起合成一个大的空闲区登记在空闲区说明表中。

2)流程图:<1> 主存回收算法,2>首次适应分配模拟算法3)源程序:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define NULL 0#define getjcb(type) (type*)malloc(sizeof(type))#define getsub(type) (type*)malloc(sizeof(type))int num,num2; //要调度的作业数和要回收的区域数int m=0; //已分配作业数int flag; //分配成功标志int isup,isdown; //回收区域存在上邻和下邻的标志int is=0;struct jcb{char name[10];char state;int ntime; //所需时间int size; //所需空间大小int addr; //所分配分区的首地址struct jcb *link;} *ready =NULL, *p,*q,*as=NULL;//作业队列ready,已分配作业队列as typedef struct jcb JCB;struct subarea{ //分区块char name[10];int addr; //分区首地址int size; //分区大小char state;struct subarea *link;} *sub=NULL,*r,*s,*cur; //空闲分区队列sub,当前分区指针curtypedef struct subarea SUB;void sort() /* 建立对作业按到达时间进行排列的函数,直接插在队列之尾*/ {JCB *first;if(ready==NULL) ready=p;else{first=ready;while(first->link!=NULL)first=first->link;first->link=p;p->link=NULL;}}void sort3() /*建立对已分配作业队列的排列函数,直接插在队列之尾*/ {JCB *fir;if(as==NULL) as=q;else{fir=as;while(fir->link!=NULL)fir=fir->link;fir->link=q;q->link=NULL;}m++;}void input() /* 建立作业控制块函数*/{int i;printf("\n请输入要调度的总作业数:");scanf("%d",&num);for(i=0;i<num;i++){printf("\n作业号No.%d:\n",i);p=getjcb(JCB);printf("\n输入作业名:");scanf("%s",&p->name);printf("\n输入作业的大小:");scanf("%d",&p->size);printf("\n输入作业所需运行时间:");scanf("%d",&p->ntime);p->state='w';p->link=NULL;sort(); /* 调用sort函数*/}printf("\n 按任一键继续......\n");getch();}void input2() /*建立要回收区域的函数*/{JCB *k;int has;q=getjcb(JCB);printf("\n输入区域名(作业名):");scanf("%s",&q->name);p=as;while(p!=NULL){if(strcmp(p->name,q->name)==0) /*在已分配作业队列中寻找*/{q->addr=p->addr;q->size=p->size;has=1; /*输入作业名存在标志位*/if(p==as) as=p->link; /*在已分配作业队列中删除该作业*/else{k=as;while(k->link!=p) k=k->link;k->link=k->link->link; /*删除*/}printf("输出该作业首地址:%d\n",q->addr);printf("输出该作业大小:%d\n\n",q->size);q->link=NULL;break;}else{p=p->link; has=0;} /*输入作业名不存在标志*/}if(has==0){printf("\n输入作业名错误!请重新输入!\n");input2();}}void print(){printf("\n\n\n\n");printf("\t\t**************************************\n");printf("\t\t\t三.存储管理实验演示\n");printf("\t\t**************************************\n\n\n"); printf("\t\t\t\t覃晓花\n");printf("\t\t\t\t计算机学院\n");printf("\t\t\t\t计科01班\n");printf("\t\t\t\t3204007102\n");printf("\t\t\t\t2009年12月\n");printf("\n\n\n");printf("\t\t\t按任意键进入演示");getch();system("cls");}void init_sub() /*初始化空闲分区表*/{r=getsub(SUB);strcpy(r->name,"0"); r->addr=5; r->size=10; r->state='F'; sub=r;s=getsub(SUB);strcpy(s->name,"1"); s->addr=20; s->size=120; s->state='F'; sub->link=s;r=s;s=getsub(SUB);strcpy(s->name,"2"); s->addr=160; s->size=40; s->state='F'; r->link=s;r=s;s=getsub(SUB);strcpy(s->name,"3"); s->addr=220; s->size=10; s->state='F';r->link=s;r=s;s=getsub(SUB);strcpy(s->name,"4"); s->addr=250; s->size=20; s->state='F';r->link=s;r=s;s=getsub(SUB);strcpy(s->name,"5"); s->addr=300; s->size=80; s->state='F';r->link=s;}//-------------------------------------------------------------------------- void disp() /*空闲分区表的显示函数*/{printf("\n\n");printf("\t\t 分区首地址长度状态 \n");r=sub;while(r!=NULL){printf("\t\t %s\t\t%d\t\t%d\t\t%c\n",r->name,r->addr,r->size,r->state);r=r->link;}printf("\n");}void disp2() /*显示已分配内存的作业表函数*/{printf("\n\n");printf("\t\t 作业名首地址长度状态 \n");p=as;while(p!=NULL){printf("\t\t %s\t\t%d\t\t%d\t\t%c\n",p->name,p->addr,p->size,p->state);p=p->link;}printf("\n\n");}void assign2(JCB *pr) /*首次适应作业分区*/{SUB *k;r=sub; /*从空闲表头开始寻找*/while(r!=NULL){if(((r->size)>(pr->size))&&(r->state=='n')) /*有空闲分区大于作业大小的情况*/{pr->addr=r->addr;r->size-=pr->size;r->addr+=pr->size;flag=1; /*分配成功标志位置1*/q=pr;q->state='r';sort3(); /*插入已分配作业队列*/printf("作业%s的分区为[%s],首地址为%d.\n",p->name,r->name,pr->addr);break;}else if(((r->size)==(pr->size))&&(r->state=='n')) /*有空闲分区等于作业大小的情况*/{pr->addr=r->addr;flag=1; /*分配成功标志位置1*/q=pr;sort3(); /*插入已分配作业队列*/s=sub; /*空闲分区已完成分配,应删除*/while(s->link!=r) s=s->link;s->link=s->link->link; /*删除空闲分区*/printf("作业%s的分区为[%s],首地址为%d.\n",p->name,r->name,pr->addr);break;}else{r=r->link; flag=0;}}if(flag==0) /*作业过大的情况*/{printf("作业%s长度过大,内存不足,分区分配出错!\n",p->name);is=1;}}void reclaim2(JCB *pr) /*首次适应与循环首次适应区域回收*/{SUB *k;r=sub;while(r!=NULL){if(r->addr==((pr->addr)+(pr->size))) /*回收区域有下邻*/{pr->size+=r->size;s=sub;isdown=1; /*下邻标志位置1*/while(s!=NULL){if(((s->addr)+(s->size))==(pr->addr)) /*有下邻又有上邻*/{s->size+=pr->size;k=sub;while(k->link!=r) k=k->link;k->link=k->link->link;isup=1; /*上邻标志位置1*/break;}else{s=s->link; isup=0;} /*上邻标志位置0*/}if(isup==0) /*有下邻无上邻*/{r->addr=pr->addr;r->size=pr->size;}break;}else{r=r->link; isdown=0;} /*下邻标志位置0*/}if(isdown==0) /*区域无下邻*/{s=sub;while(s!=NULL){if(((s->addr)+(s->size))==(pr->addr)) /*无下邻但有上邻*/ {s->size+=pr->size;isup=1; /*上邻标志位置1*/break;}else{ s=s->link; isup=0;} /*上邻标志位置0*/}if(isup==0) /*无下邻且无上邻*/{k=getsub(SUB); /*重新生成一个新的分区结点*/strcpy(k->name,pr->name);k->addr=pr->addr;k->size=pr->size;k->state='n';r=sub;while(r!=NULL){if((r->addr)>(k->addr)) /*按分区首地址排列,回收区域插在合适的位置*/ {if(r==sub) /*第一个空闲分区首址大于回收区域的情况*/{ k->link=r; sub->link=k; }else{s=sub;while(s->link!=r) s=s->link;k->link=r;s->link=k;}break;}else r=r->link;}if(r==NULL) /*所有空闲分区的首址都大于回收区域首址的情况*/{s=sub;while(s->link!=NULL) s=s->link;s->link=k;k->link=NULL;}}}printf("\n区域%s己回收.",pr->name);}menu(){printf("\n\n\n\t\t**************************************\n");printf("\t\t\t存储管理实验演示\n");printf("\t\t**************************************\n\n\n");printf("\t\t\t 1. 显示空闲分区 \n");printf("\t\t\t 2. 分配和回收作业 \n");printf("\t\t\t 0. 退出 \n");printf("\t\t\t请选择你要的操作:");switch(getchar()){case '1':system("cls");disp();getch();system("cls");menu();break;case '2':printf("\n首次适应算法");input();printf("\n");while(num!=0){p=ready;ready=p->link;p->link=NULL;assign2(p);num--;}printf("\n显示回收后的空闲分区表和已分配作业表...");getch();printf("\n\t\t 完成分配后的空闲分区表 \n"); disp();printf("\n\t\t 已分配作业表 \n"); disp2();if(is==0)printf("\n 全部作业已经被分配内存.");else printf("\n 作业没有全部被分配内存.\n");printf("\n\n按任意键进行区域回收.");printf("\n");while(as!=NULL){getch();input2();printf("按任意键继续...");getch();printf("\n");reclaim2(q);printf("\n显示回收后的空闲分区表和已分配作业表...");getch();printf("\n\t\t 回收后的空闲分区表 \n"); disp();printf("\n\t\t 已分配作业表 \n"); disp2();printf("\n继续回收...(Enter)");}printf("\n所有已分配作业已完成!");printf("\nPress any key to return...");getch();system("cls");menu();break;case '0':break;default:system("cls");menu();}}void main() /*主函数*/{init_sub();print();menu();}4)调试结果:1>进入界面,显示操作:2>选择操作1,显示目前的空闲分区:3>返回界面,选择操作2,输入如下信息:4>显示分配作业后的空闲区表和作业链表:5>作业继续运行,完后回收作业,如下:6>此时,作业已经全部回收,空闲区表内容跟初始空闲区表内容一样.五.心得体会这个实验完成得很不容易。

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