可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告

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实验报告二主存空间的分配和回收

实验报告二主存空间的分配和回收
temp=freeTab; /*寻找空闲表中对应登记项*/
if(strcmp(PName,"OS")==0)
{ printf("ERROR!");
return;
}
while((strcmp(temp->proID,PName)!=0||temp->flag==1)&&temp)
temp=temp->next;
四、程序中使用的数据结构及符号说明
结构1:
typedef struct freeTable
{
char proID[6];
int startAddr; /*空闲区起始地址*/
int length; /*空闲区长度,单位为字节*/
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*/
freeNode=freeNode->next;
}
getchar();
break;
default:printf("没有该选项\n");
}/*case*/
}/*while*/
}/*main()*/
六、运行调试结果
初始界面:
分配主存,五个作业名:P1、P2、P3、P4、P5
显示主存使用情况:
回收主存P2:
if(front->flag==1&&rear->flag==1)
/* 上邻空闲区,下邻空闲区,三项合并*/
{
front->length=front->length+rear->length+temp->length;

实现内存分配实验报告(3篇)

实现内存分配实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解操作系统内存分配的基本原理和常用算法。

2. 掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法。

3. 通过编写程序,实现内存分配和回收功能。

二、实验环境1. 操作系统:Linux2. 编程语言:C语言3. 开发工具:GCC编译器三、实验原理1. 内存分配的基本原理操作系统内存分配是指操作系统根据程序运行需要,将物理内存分配给程序使用的过程。

内存分配算法主要包括以下几种:(1)首次适应算法(First Fit):从内存空间首部开始查找,找到第一个满足条件的空闲区域进行分配。

(2)最佳适应算法(Best Fit):在所有满足条件的空闲区域中,选择最小的空闲区域进行分配。

(3)最坏适应算法(Worst Fit):在所有满足条件的空闲区域中,选择最大的空闲区域进行分配。

2. 动态分区分配方式动态分区分配方式是指操作系统在程序运行过程中,根据需要动态地分配和回收内存空间。

动态分区分配方式包括以下几种:(1)固定分区分配:将内存划分为若干个固定大小的分区,程序运行时按需分配分区。

(2)可变分区分配:根据程序大小动态分配分区,分区大小可变。

(3)分页分配:将内存划分为若干个固定大小的页,程序运行时按需分配页。

四、实验内容1. 实现首次适应算法(1)创建空闲分区链表,记录空闲分区信息,包括分区起始地址、分区大小等。

(2)编写分配函数,实现首次适应算法,根据程序大小查找空闲分区,分配内存。

(3)编写回收函数,回收程序所占用的内存空间,更新空闲分区链表。

2. 实现最佳适应算法(1)创建空闲分区链表,记录空闲分区信息。

(2)编写分配函数,实现最佳适应算法,根据程序大小查找最佳空闲分区,分配内存。

(3)编写回收函数,回收程序所占用的内存空间,更新空闲分区链表。

3. 实验结果分析(1)通过实验,验证首次适应算法和最佳适应算法的正确性。

(2)对比两种算法在内存分配效率、外部碎片等方面的差异。

五、实验步骤1. 创建一个动态内存分配模拟程序,包括空闲分区链表、分配函数和回收函数。

内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成

内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成

一、实验目的理解分区式存储管理的基本原理,熟悉分区分配和回收算法。

即理解在不同的存储管理方式下,如何实现主存空间的分配与回收;并掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。

二、设备与环境1. 硬件设备:PC机一台2. 软件环境:安装Windows操作系统或者Linux操作系统,并安装相关的程序开发环境,如VC \VC++\Java 等编程语言环境。

三、实验原理实验要求使用可变分区存储管理方式,分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行,分区分配中所用的算法采用首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。

同时,要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。

同时要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。

A、主存空间分配(1)首次适应算法在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。

在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到第一个能满足要求的空闲区,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中。

(2)最佳适应算法在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。

在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都小,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中(3)最坏适应算法在该算法中,把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。

在为作业分配存储空间时,从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找,直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都大,从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业,余下的空闲区仍留在空闲区链中。

B、主存空间回收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。

可变分区存储管理实验报告

可变分区存储管理实验报告

实验三可变分区存储管理
一、实验目的
通过编写可变分区存储模拟系统,掌握可变分区存储管理的基本原理,分区的分配与回收过程。

二、实验内容与步骤
1.打开程序,所得程序界面窗口如图3-1:
图3-1
2.首先选择算法:是否使用搬家算法,可以通过界面上的按钮或算法菜单栏进行
选择;如果不先选择算法,其他功能将被隐藏;注意:在程序执行过程中,不可以重新选择算法。

3.进行初始化:设置内存大小,可以选择默认值400KB;确定内存大小前,其他
操作将被屏蔽。

4.初始化内存大小以后,就可以进行添加进程操作。

5.添加一个进程后,撤消进程功能被激活,可以撤消一个选定的进程或所有的进
程(图3-2)
图3-2
6.查询功能:可以通过按钮或菜单栏显示内存状态图形、空闲区图表,还可以在内存状态条里闪烁显示某一在空闲区图表选中的空闲区。

7.内存不足但经过搬家算法可以分配内存空间给进程,将有如下(图3-3)提示:
图3-3
8.内存空间不足也有相应提示。

9.重置或退出。

三、实验结果
第一至四组数据测试采用搬家算法,第二至八组数据测试不采用搬家算法。

第一组测试数据:(测试内存错误输入) 选择搬家算法,内存大小:0KB/-50KB/空
第二组测试数据:(测试内存空间不够)选择搬家算法,内存大小:400KB
第三组测试数据:(测试是否采用最佳适应法)选择搬家算法,内存大小:200KB 第四组数据:(测试搬家算法)选择搬家算法,内存大小:400KB
第五组数据至第八组数据:不采用搬家算法,内存大小:分别与第一至第四组数据相同,操作过程:分别与第一至第四组数据相同。

内存分配回收实验报告

内存分配回收实验报告

一、实验目的通过本次实验,加深对内存分配与回收机制的理解,掌握内存分配算法和回收策略,并能够运用所学知识解决实际内存管理问题。

二、实验内容1. 确定内存空间分配表;2. 采用首次适应算法实现内存分配;3. 采用最佳适应算法实现内存分配;4. 采用最坏适应算法实现内存分配;5. 实现内存回收功能;6. 对比分析不同内存分配算法的优缺点。

三、实验步骤1. 创建一个内存空间模拟程序,用于演示内存分配与回收过程;2. 定义内存空间分配表,记录内存块的起始地址、大小和状态(空闲或占用);3. 实现首次适应算法,在内存空间分配表中查找第一个满足条件的空闲内存块,分配给请求者;4. 实现最佳适应算法,在内存空间分配表中查找最接近请求大小的空闲内存块,分配给请求者;5. 实现最坏适应算法,在内存空间分配表中查找最大的空闲内存块,分配给请求者;6. 实现内存回收功能,当内存块释放时,将其状态更新为空闲,并合并相邻的空闲内存块;7. 对比分析不同内存分配算法的优缺点,包括分配时间、内存碎片和内存利用率等方面。

四、实验结果与分析1. 首次适应算法:该算法按照内存空间分配表的顺序查找空闲内存块,优点是分配速度快,缺点是容易产生内存碎片,且内存利用率较低;2. 最佳适应算法:该算法查找最接近请求大小的空闲内存块,优点是内存利用率较高,缺点是分配速度较慢,且内存碎片较多;3. 最坏适应算法:该算法查找最大的空闲内存块,优点是内存利用率较高,缺点是分配速度较慢,且内存碎片较多。

五、实验结论通过本次实验,我们掌握了内存分配与回收的基本原理和算法,了解了不同内存分配算法的优缺点。

在实际应用中,我们需要根据具体需求选择合适的内存分配算法,以优化内存管理,提高系统性能。

六、实验心得1. 内存分配与回收是计算机系统中重要的组成部分,对系统性能有着重要影响;2. 熟练掌握内存分配算法和回收策略,有助于解决实际内存管理问题;3. 在实际应用中,应根据具体需求选择合适的内存分配算法,以优化内存管理,提高系统性能。

可变分区存储管理方式的内存分配和回收

可变分区存储管理方式的内存分配和回收

可变分区存储管理方式的内存分配和回收第一篇:可变分区存储管理方式的内存分配和回收#include//定义输入/输出函数#include//数据流输入/输出#include//字符串处理#include//参数化输入/输出const int MJ=10;//假定系统允许的最大作业数量为10typedef struct node{int address;int length;char tag[10];}job;job frees[MJ];int free_quantity;job occupys[MJ];int occupy_quantity;int read(){FILE *fp;char fn[10];cout<cin>>fn;if((fp=fopen(fn,“r”))==NULL){ 其意义是在当前目录下打开文件file a,只允许进行“读”操作,并使fp指向该文件cout<}else{while(!feof(fp)){fscanf(fp,“%d,%d”,&frees[free_quantity].address,&frees[free_quantity].length);free_quantity++;fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列);}return 1;}return 0;}void sort(){int i,j,p;for(i=0;ip=i;for(j=i+1;jif(frees[j].addressp=j;}}if(p!=i){frees[free_quantity]=frees[i];frees[i]=frees[p];frees[p]=frees[free_quantity];}}}void view(){int i;cout<cout<for(i=0;icout.setf(2); cout.width(12); cout<cout.width(10); cout<cout.width(8); cout<}cout<cout<for(i=0;icout.setf(2); cout.width(12); cout<cout.width(10); cout<cout.width(8); cout<}}void ear(){char job_name[10]; int job_length;int i,j,flag,t;cout<cin>>job_name; cin>>job_length; flag=0;for(i=0;iif(frees[i].length>=job_length){flag=1;}}if(flag==0){//未找到空闲区,返回cout<}else{t=0;i=0;while(t==0){if(frees[i].length>=job_length){//找到可用空闲区,开始分配t=1;}i++;}i--;occupys[occupy_quantity].address=frees[i].address;//修改已分配区表strcpy(occupys[occupy_quantity].tag,job_name);occupys[occupy_quantity].length=job_length;occupy_quantity++;if(frees[i].length>job_length){frees[i].address+=job_length;frees[i].length-=job_length;}else{for(j=i;jfrees[j]=frees[j+1];}free_quantity--;cout<}}}void reclaim()//回收作业所占的内存空间{char job_name[20];int i,j,flag,p=0;int address;int length;//寻找已分分区表中对应的登记项cout<cin>>job_name;flag=-1;for(i=0;iif(!strcmp(occupys[i].tag,job_name)){flag=i;address=occupys[i].address;length=occupys[i].length;}}if(flag==-1){ //在已分分区表中找不到作业cout<}else{//修改空闲区表,加入空闲表for(i=0;iif((frees[i].address+frees[i].length)==address){ if(((i+1)for(j=i+1;jfrees[j]=frees[j+1];}free_quantity--;p=1;}else{frees[i].length+=length;p=1;}}if(frees[i].address==(address+length)){ frees[i].address=address;frees[i].length+=length;p=1;}}if(p==0){frees[free_quantity].address=address; frees[free_quantity].length=length; free_quantity++;}//删除分配表中的该作业for(i=flag;ioccupys[i]=occupys[i+1];}occupy_quantity--;}}void main(){int flag=0;int t=1;int chioce=0;int i;for(i=0;ifrees[i].address=-1;//空闲区表初始化frees[i].length=0;strcpy(frees[i].tag,“free”);occupys[i].address=-1;//已分分区表初始化occupys[i].length=0;strcpy(occupys[i].tag,“");}free_quantity=0;occupy_quantity=0;flag=read();while(flag==1){sort();cout<cin>>chioce;switch(chioce){case 0:flag=0;break;case 1:ear();break;case 2:reclaim();break;case 3:view();break;default:cout<}}}第二篇: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。

可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告(最优算法)

可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告(最优算法)

一.实验目的经过编写和调试储存管理的模拟程序以加深对储存管理方案的理解,熟习可变分区储存管理的内存分派和回收。

二.实验内容1.确立内存空间分派表;2.采纳最优适应算法达成内存空间的分派和回收;3.编写主函数对所做工作进行测试。

三.实验背景资料因为可变分区的大小是由作业需求量决定的,故分区的长度是早先不固定的,且分区的个数也随内存分派和回收改动。

总之,所有分区状况随时可能发生变化,数据表格的设计一定和这个特色相适应。

因为分区长度不一样,所以设计的表格应当包含分区在内存中的开端地点和长度。

因为分派时安闲区有时会变为两个分区:安闲区和已分分区,回收内存分区时,可能会集并安闲分区,这样假如整个内存采纳一张表格记录己分分区和安闲区,就会使表格操作繁琐。

分派内存时查找安闲区进行分派,而后填写己分派区表,主要操作在安闲区;某个作业履行完后,将该分区变为安闲区,并将其与相邻的安闲区归并,主要操作也在安闲区。

因而可知,内存的分派和回收主假如对安闲区的操作。

这样为了便于对内存空间的分派和回收,就成立两张分区表记录内存使用状况,一张表格记录作业占用分区的“己分分区表”;一张是记录安闲区的“安闲区表”。

这两张表的实现方法一般有两种:一种是链表形式,一种是次序表形式。

在实验中,采纳次序表形式,用数组模拟。

因为次序表的长度一定提早固定,所以不论是“已分分区表”仍是“安闲区表”都一定早先确立长度。

它们的长度一定是系统可能的最大项数。

“已分分区表”的构造定义#define n 10 // 假设系统同意的最大作业数目为nstruct{ float address; // 已分分区开端地点float length; // 已分分区长度、单位为字节int flag;// 已分分区表登记栏标记,“ 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“安闲区表”的构造定义#define m 10 // 假设系统同意的安闲区最大为mstruct{ float address; // 安闲区开端地点float length; // 安闲区长度、单位为字节int flag; // 安闲区表登记栏标记,“ 0表”示空栏目,“ 1表”示未分派}used_table[n]; // 安闲区表第二,在设计的数据表格基础上设计内存分派。

实验报告三 可变分区内存管理

实验报告三 可变分区内存管理

实验三可变分区内存管理班级:网络工程081 学号:0813072013 姓名:刘国画实验日期:2010.11.18实验内容可变分区内存管理。

实验目的(1)体会可变分区内存管理方案。

(2)掌握此方案的内存分配过程、内存回收过程和紧凑算法的实现的实现。

实验目标:编制一个程序模拟实现可变分区内存管理。

实验时,假设系统内存容量为100KB。

分配时使用my_malloc(i, j)函数实现,作业释放内存时使用my_free(handle)函数实现,内存情况输出用my_memlist( )实现。

实验步骤:1.编写主界面,界面上有三个选项:分配内存、回收内存、查看内存。

选择分配内存时,要求输入作业的进程号和作业长度,然后使用my_malloc分配内存,报告内存分配结果。

回收内存时要求输入进程号,使用my_free实现回收。

查看内存时,使用my_memlist实现输出内存使用情况和空闲情况。

2.编写my_malloc(i, j)函数,实现进程i申请j KB内存,要求程序判断是否能分配,如果能分配,要把分配的首地址handle输出到屏幕上。

不能分配输出字符串“NULL”。

要考虑不能简单分配时,是否符合紧凑的条件,如符合则采用紧凑技术。

然后再分配。

分配时可采用最佳适应算法。

3.编写my_free(handle)函数,释放首地址为handle的内存块。

释放成功返回Success,否则返回Failure。

4.编写my_memlist( )函数,要求输出内存使用情况和空闲情况。

5.内存情况输出的格式为:ID Address Len Process其中:ID:内存分区号Address:该分区的首地址Len:分区长度Process:如果使用,则为使用的进程号,否则为NULL实验设计数据结构设计:可变分区管理方式预先不将内存划分为几个区域,而是将内存除操作系统占用区域外的空间看做一个大的空闲区。

实现可变内存的分配和回收主要考虑: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。

计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告

计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告

计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告第一篇:计算机操作系统动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收实验报告计算机操作系统实验报告实验二实验题目:存储器管理系别:计算机科学与技术系班级:姓名:学号:2一、实验目的深入理解动态分区存储管理方式下的内存空间的分配与回收。

二、实验内容编写程序完成动态分区存储管理方式下的内存分配和回收的实现。

具体内容包括:确定用来管理内存当前使用情况的数据结构;采用首次适应算法完成内存空间的分配;分情况对作业进行回收;编写主函数对所做工作进行测试。

三、实验原理分配:动态分区存储管理方式把内存除OS占用区域外的空间看作一个大的空闲区。

当作业要求装入内存时,根据作业需要内存空间的大小查询内存中各个空闲区,当从内存中找到一个大于或等于该作业大小的内存空闲区时,选择其中一个空闲区,按作业要求划出一个分区装入该作业。

回收:作业执行完后,它所占用的内存空间被收回,成为一个空闲区。

如果该空闲区的相邻分区也是空闲区,则需要将相邻空闲区合并成一个空闲区。

四、实验方法实现动态分区的分配与回收,主要考虑三个问题: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(利用结构体类型数组来保存数据);第二、在设计的数据表格基础上设计内存分配算法(采用首次适应算法找合适的分区(对空闲分区表进行排序),分配时要考虑碎片问题);第三、在设计的数据表格基础上设计内存回收算法(分四种情况进行回收(上邻、下邻、上下邻和无相邻分区)。

五、实验步骤第一,设计记录内存使用情况的数据表格λ已分配分区表:起始地址、长度、标志(0表示“空表项”,1表示“已分配”)λ空闲分区表:起始地址、长度、标志(0表示“空表项”,1表示“未分配”)struct used_table { 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;//已分配表区登记栏标志,用0表示空栏目,char zuoyename;};//已分配区表Struct free_table[ { float address;//空闲分区起始地址float length;//空闲分区长度,单位为字节int flag;//空闲分区表登记栏目用0表示空栏目,1表示未配};//空闲分区表第二,在设计的表格上进行内存分配λ首次适应算法:为作业分配内存,要求每次找到一个起始地址最小的适合作业的分区(按起始地址递增排序)。

可变分区存储管理实验报告

可变分区存储管理实验报告

沈阳工程学院学生实验报告实验室名称:信息工程系信息安全实验室实验课程名称:操作系统实验项目名称:可变分区存储管理班级:计专本121 姓名:郑永凯学号:2012461127 实验日期:2013 年5 月27日实验台编号:F608指导教师:张楠批阅教师(签字):成绩:#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intisup,isdown; //回收区域存在上邻和下邻的标志int is=0;structjcb{char name[10];char state;intntime; //所需时间int size; //所需空间大小intaddr; //所分配分区的首地址structjcb *link;} *ready =NULL, *p,*q,*as=NULL;//作业队列ready,已分配作业队列as typedefstructjcb JCB;struct subarea{ //分区块char name[10];intaddr; //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cur typedefstruct 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\t123456\n");printf("\t\t\t\t信自学院\n");printf("\t\t\t\t计专本121\n");printf("\t\t\t\t2012461119\n");printf("\t\t\t\t2013年5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;s->link=0;}//--------------------------------------------------------------------------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=='F')) /*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=='F')) /*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':system("cls");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':system("cls");break;default:system("cls");menu();}}void main() /*主函数*/{init_sub();print();menu();}。

内存分配与回收实验报告

内存分配与回收实验报告

内存分配与回收实验报告一、实验目的本实验的目的是通过编写内存分配与回收的程序,深入理解C语言内存管理机制。

通过实践使学生巩固并提高对动态内存分配与回收的理解。

二、实验环境本实验使用的开发环境为Windows系统下的Visual Studio 2019,并使用C语言进行编程。

三、实验内容本次实验主要涉及以下内容:1. 理解内存管理机制2. 动态内存分配与回收3. 垃圾回收机制四、实验流程1. 内存管理机制在C语言中,程序的内存分为两种类型:静态内存和动态内存。

静态内存是在程序编译时就已经分配好并固定,无法动态改变,一般存放全局变量、静态局部变量、常量等。

动态内存是在程序运行时才能被操作系统分配的内存,程序员可以根据需要进行动态分配、使用和释放。

内存区域可以划分为代码区、全局区、栈区和堆区。

代码区用来存放程序代码,一般只能读取,不能修改。

全局区用来存放全局变量和静态变量。

栈区用来存放函数的参数、局部变量等。

堆区用来存放程序员动态分配的内存,需自行管理其分配和释放。

2. 动态内存分配与回收动态内存分配功能由malloc()、calloc()、realloc()三个函数提供。

malloc函数动态地分配一块指定大小的内存空间,用来存放未知长度的数据。

calloc函数动态地分配一块指定大小的内存空间,并将它初始化为空。

realloc函数用来调整动态分配的内存空间的大小。

动态内存释放功能由free()函数实现。

free函数用来释放动态分配的内存空间,归还给操作系统,不再占用。

3. 垃圾回收机制在使用动态内存时,如果没有正确地进行内存释放,就会造成内存泄漏问题。

内存泄漏是指程序运行期间申请的堆内存没有被释放;由于程序没有释放这些堆内存,导致系统出现异常或崩溃。

为解决内存泄漏问题,可以使用垃圾回收机制。

垃圾回收是一种自动化的内存管理机制,可以在程序运行时自动地识别哪些内存是不再需要的,并将其回收,以便重新利用。

五、实验代码以下为本次实验的代码实现:/* 动态内存分配与回收 */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){// 演示malloc函数的使用int *a = NULL;a = (int*)malloc(sizeof(int)*10);for (int i = 0; i < 10; i++) {a[i] = i;printf("%d ", a[i]);}free(a);printf("%d\n", a[0]); // a已释放,访问a[0]会出错// 演示calloc函数的使用int *b = NULL;b = (int*)calloc(10, sizeof(int));for (int i = 0; i < 10; i++) {b[i] = i;printf("%d ", b[i]);}free(b);printf("%d\n", b[0]); // b已释放,访问b[0]会出错// 演示realloc函数的使用int *c = NULL;c = (int*)malloc(sizeof(int)*10);for (int i = 0; i < 10; i++) {c[i] = i;printf("%d ", c[i]);}c = (int*)realloc(c, sizeof(int)*20); // 调整空间大小 for (int i = 10; i < 20; i++) {c[i] = i;printf("%d ", c[i]);}free(c);printf("%d\n", c[0]); // c已释放,访问c[0]会出错return 0;}六、实验总结本次实验通过编写动态内存分配与回收的程序,深入了解C语言内存管理机制。

实验四:主存空间的分配与回收实验

实验四:主存空间的分配与回收实验

0 10k主存空间的分配和回收一、实验目的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: 首次适应算法 循环首次适应算法 最佳适应算法二、实验内容和要求主存的分配和回收的实现是与主存储器的管理方式有关的。

所谓分配,就是解决多道作业或多进程如何共享主存空间的问题。

所谓回收,就是当作业运行完成时将作业或进程所占的主存空间归还给系统。

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。

实验要求使用可变分区存储管理方式,分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行,分区分配中所用的算法采用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。

同时,要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。

三、实验主要仪器设备和材料实验环境:硬件环境:IBM-PC 或兼容机 软件环境:Visual C++6.0四、实验原理及设计方案采用可变分区管理,使用首次或最佳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 例如:空闲区说明表格式如下: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。

实验报告 可变分区 主存分配回收

实验报告 可变分区 主存分配回收
printf("~~~~~~3:退出程序;\n");
printf("========================================\n");
printf("输入你的选择:\n");
scanf("%d",&j);
switch(j)
{
case 1:insertu(i);//为作业分配空间
//合并完之后的空闲分区的结束地址和相邻的空闲分区的起始地址也相连,则继续合并
{
fr[i].len=fr[i].len+fr[i+1].len;
for(k=i+1;k<m-1;k++)
{
fr[k].ad=fr[k+1].ad;
fr[k].len=fr[k+1].len;
fr[k].state=fr[k+1].state;
操作系统实验报告
设计题目
在可变分区管理方式下采用最先适应算法实现主存分配和实现主存回收
一、设计内容
主存储器空间的分配和回收。
二、设计目的
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,通过本实习帮助学生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。
{
while(fr[i].state!='M')

内存的分配与回收实验报告

内存的分配与回收实验报告

内存的分配与回收实验报告实验目的:了解计算机内存分配与回收的原理及实现方式,掌握最先适应算法的具体实现,加深对内存管理的理解。

实验原理:内存是计算机系统中的关键组成部分之一,它负责存储程序运行所需的数据和指令。

为了有效管理内存,将其划分为若干个固定大小的单元,称为分配单元。

内存分配与回收的基本原则是尽量高效地利用内存空间。

最先适应算法是一种常用的内存分配算法,它的基本思想是按照内存地址从小到大的顺序,依次寻找满足分配要求的第一个空闲分区。

因为每次分配都是从低地址开始,所以能够尽量填满被回收后的可用内存空间。

实验步骤:1.定义内存块的数据结构,包括起始地址、大小、状态等信息。

2.初始化内存,划分出若干个固定大小的内存块。

3.从给定的进程请求中获取进程需要的内存大小。

4.遍历内存块列表,寻找第一个满足分配要求的空闲分区,即大小大于等于进程需求的分区。

5.如果找到了满足要求的分区,则将其划分为两个分区,一个用于分配给进程,一个作为剩余的空闲分区。

6.更新内存块列表,记录分配给进程的内存块。

7.如果没有找到满足要求的分区,则返回分配失败的信息。

8.进程完成运行后,将其占用的内存块标记为空闲,并进行合并操作,合并相邻的空闲分区。

9.更新内存块列表,记录回收的内存块。

10.重复步骤3至步骤9,直到完成所有的进程请求。

实验结果:经过多次实验,使用最先适应算法进行内存分配与回收,可以有效地利用内存空间,提高内存利用率。

实验总结:通过本次实验,我深入理解了最先适应算法的实现原理和逻辑流程。

在实际的内存管理中,我们需要根据实际情况选择合适的内存分配策略,以避免出现内存碎片和浪费现象。

同时,回收后的内存块需要及时进行合并操作,以提高内存的利用率。

实验过程中还发现,在有大量并发的情况下,最先适应算法可能会产生较多的内存碎片,影响内存的使用效率,因此需要根据实际情况选择其他适合的内存分配算法。

总之,通过这次实验,我对内存分配与回收有了更深入的理解,对内存管理算法的选择和优化也更加清晰,为以后的实际应用打下了基础。

内存管理实验报告-可变分区

内存管理实验报告-可变分区

沈阳工程学院
学生实验报告
实验室名称:计算机实验室实验课程名称:操作系统
实验项目名称:存储管理(1)实验日期:2016年月日
班级:姓名:学号:
指导教师:曲乐声批阅教师:成绩:
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.实验设备
PC机一台,WIN-TC软件。

三.实验项目
编写程序实现采用可变分区方法管理内存。

1、在该实验中,采用可变分区方式完成对存储空间的管理(即存储空间的分配与回收工作)。

2、设计用来记录主存使用情况的数据结构:已分区表和空闲分区表或链表。

3、在设计好的数据结构上设计一个主存分配算法。

4、在设计好的数据结构上设计一个主存回收算法。

其中,若回收的分区有上邻空闲分区和(或)下邻空闲分区,要求合并为一个空闲分区登记在空闲分区表的一个表项里。

5、(附加)若需要可以实现程序的浮动,对内存空间进行紧凑。

四.实验代码(附页)
五.实验结果
成绩评定
程序正确性 2.5 2 1.5 1 0.5 0
结果正确性 2.5 2 1.5 1 0.5 0
分析正确性 5 4 3 2 1 0
成绩
·1·。

《操作系统》实验报告2 可变分区存储管理方式的内存分配回收

《操作系统》实验报告2 可变分区存储管理方式的内存分配回收
printf("选?择?功|能¨¹项?(ꡧ0~3)ê?:êo");
scanf("%d",&a);
switch(a)
{case0;exit(0);
case1;
printf ("输º?入¨?作Á¡Â业°¦Ì名?J和¨ª作Á¡Â业°¦Ì所¨´需¨¨长¡è度¨¨xk:êo");
scanf("%*c%c%f",&J,&xk);
实验项目
名称
可变分区存储管理方式的内存分配回收
实验
目的及要求
1、深入了解采用可变分区存储管理方式的内存分配回收的实现
实验
内容
编写程序完成可变分区存储管理方式的内存分配回收
实验步骤
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
实验环境
Windows XP、visualstudio 2005
}
i++;
}
if(k!=-1)
if(j!=1)
{free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;
free_table[j].flag=0;
}
else
free_table[k].length=free_table[k].length+L;
L=used_table[s].length;
j==1;k=-1;i=0;
while(i<m&&(j==-1||k==-1))
{
if(free_table[i].glag==0)

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

可变分区存储管理方式的内存分配和回收实验报告【实验报告】一、实验目的了解可变分区存储管理方式的内存分配和回收过程,了解最优算法的原理和实现方法,掌握最优算法在可变分区存储管理方式下的内存分配和回收操作。

二、实验原理最优算法的分配过程如下:1.初始化内存分区表,将整个内存分为一个未分配的分区。

2.当有新的进程请求内存时,遍历内存分区表,选择满足分配条件且剩余空间最小的分区进行分配。

3.更新分区表中相应分区的空闲空间,并将分配出去的空间标记为已分配。

最优算法的回收过程如下:1.当一些进程结束或释放内存时,遍历分区表,找到对应的已分配分区。

2.将该分区标记为空闲,并进行合并操作,合并相邻的空闲分区。

3.更新分区表。

三、实验步骤1.初始化内存分区表,将整个内存设为一个未分配的分区。

2.依次输入若干个进程的大小。

3.按照最优算法进行内存分配和回收。

4.输出每个进程分配的内存空间和内存分区表的状态。

四、实验结果与分析输入进程大小为:{100KB,200KB,50KB,150KB}初始内存分区表:{未分配,800KB}进程1申请100KB,满足分配条件的最小剩余空间为300KB,分配给进程1后,更新分区表:分配给进程1的内存:{100KB}更新后的内存分区表:{已分配,未分配,700KB}进程2申请200KB,满足分配条件的最小剩余空间为300KB,分配给进程2后,更新分区表:分配给进程2的内存:{200KB}更新后的内存分区表:{已分配,已分配,未分配,500KB}进程3申请50KB,满足分配条件的最小剩余空间为150KB,分配给进程3后,更新分区表:分配给进程3的内存:{50KB}更新后的内存分区表:{已分配,已分配,已分配,未分配,450KB}进程4申请150KB,满足分配条件的最小剩余空间为150KB,分配给进程4后,更新分区表:分配给进程4的内存:{150KB}更新后的内存分区表:{已分配,已分配,已分配,已分配,未分配,300KB}进程2结束,释放内存,回收进程2占用的空间,更新分区表:释放进程2的内存:{200KB}合并空闲分区后的内存分区表:{已分配,已分配,未分配,300KB}进程3结束,释放内存,回收进程3占用的空间,更新分区表:释放进程3的内存:{50KB}合并空闲分区后的内存分区表:{已分配,未分配,300KB}进程1结束,释放内存,回收进程1占用的空间,更新分区表:释放进程1的内存:{100KB}合并空闲分区后的内存分区表:{未分配,400KB}进程4结束,释放内存,回收进程4占用的空间,更新分区表:释放进程4的内存:{150KB}合并空闲分区后的内存分区表:{未分配,550KB}五、实验总结通过本次实验,我对可变分区存储管理方式的内存分配和回收过程有了更深入的了解。

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-实验三可变分区存储管理方式的内存分配回收一.实验目的(1)深入了解可变分区存储管理方式的内存分配回收的实现。

二.实验内容编写程序完成可变分区存储管理方式的内存分配回收,要求有内存空间分配表,并采用最优适应算法完成内存的分配与回收。

三.实验原理在可变分区模式下,在系统初启且用户作业尚未装入主存储器之前,整个用户区是一个大空闲分区,随着作业的装入和撤离,主存空间被分成许多分区,有的分区被占用,而有的分区时空闲的。

为了方便主存空间的分配和去配,用于管理的数据结构可由两张表组成:“已分配区表”和“未分配区表”。

在“未分配表中”将空闲区按长度递增顺序排列,当装入新作业时,从未分配区表中挑选一个能满足用户进程要求的最小分区进行分配。

这时从已分配表中找出一个空栏目登记新作业的起始地址和占用长度,同时修改未分配区表中空闲区的长度和起始地址。

当作业撤离时已分配区表中的相应状态变为“空”,而将收回的分区登记到未分配区表中,若有相邻空闲区再将其连接后登记。

可变分区的回收算法较为复杂,当一个作业撤离时,可分为4种情况:其临近都有作业(A和B),其一边有作业(A或B),其两边均为空闲区。

尤其重要的是,在程序中利用“new类型T(初值列表)”申请分配用于存放T类型数据的内存空间,利用“delete指针名”释放指针所指向的内存空间。

四.实验部分源程序#include<iostream>usingnamespacestd;typedefstructSNode{//SpaceNodeintstart,end;//起始,结束intlength;//长度大小structSNode*next;//指向下一结点的指针}*SP;SPHead=(SP)malloc(sizeof(SNode));//全局变量,内存空间头结voidDispSpace(){//显示内存空间分配情况SPp=Head->next;cout<<"\n空闲区说明表\n"<<"---地址--长度---\n";while(p){cout<<""<<p->start<<""<<p->length<<endl;p=p->next;}cout<<"----------------\n";}voidInitial(){//初始化说明表SPp,q;p=(SP)malloc(sizeof(SNode));q=(SP)malloc(sizeof(SNode));p->start=14;p->length=12;p->end=26;q->start=32;q->length=96;q->end=128;//指导书上的作业分配Head->next=p;//与头结点连接p->next=q;q->next=NULL;DispSpace();}voidAllocation(intlen){//分配内存给新作业SPp=Head->next,q;while(p){if(p->length<len)p=p->next;elseif(p->length>len){p->start=p->start+len;p->length=p->length-len;cout<<"分配成功!\n";DispSpace();return;}else{//当两者长度相等q=p->next;p->next=q->next;cout<<"分配成功!\n";DispSpace();return;}}cout<<"分配失败!\n";DispSpace();return;}voidCallBack(intsta,intlen){//回收内存SPp=Head,q=p->next,r;//开始地址和长度p->end=0;inten=sta+len;while(q){if(sta==0){//初始地址为0if(en==q->start){//正好回收q->start=0;q->length=q->end;return;}else{r=(SP)malloc(sizeof(SNode));r->start=sta;r->length=len;r->end=en; p->next=r;r->next=q;return;}}elseif((p->end<sta)&&(q->start>en)){//上邻区r=(SP)malloc(sizeof(SNode));r->start=sta;r->length=len;r->end=en;p->next=r;r->next=q;return;}elseif((p->end<sta)&&(q->start==en)){//邻区相接q->start=sta;q->length=q->end-sta;return;}elseif((p->end==sta)&&(q->start<en)){//下邻区p->end=en;p->length=en-p->start;return;}elseif(p->end==sta&&q->start==en){//邻区相接p->end=q->end;p->length=p->end-p->start;p->next=q->next;return;}else{p=p->next;q=q->next;}}}voidmain(){Initial();cout<<"现在分配大小为6K的作业4申请装入主存:"; Allocation(6);//分配时参数只有长度//--------指导书测试数据演示----------cout<<"现回收作业3(起址10,长度4)\n";CallBack(10,4);DispSpace();cout<<"现回收作业2(起址26,长度6)\n";CallBack(26,6);DispSpace();//---------------演示结束-------------system("pause");}五.实验结果与体会我的体会:。

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收

操作系统实验报告可变分区存储管理方式的内存分配回收可变分区存储管理方式是一种常见的内存分配和回收策略,通过将内存分成若干大小不等的分区,分配给不同大小的进程使用。

本文将对可变分区存储管理方式的内存分配和回收进行详细介绍。

首先,可变分区存储管理方式需要对内存进行划分,将内存分成若干个大小不等的分区。

这些分区可以是固定大小的,也可以是可变大小的。

当进程申请内存时,系统会根据申请内存的大小来选择一个合适大小的分区进行分配。

分配时分为两种情况:首次适应和最佳适应。

首次适应算法是指从内存的起始位置开始遍历分区,找到第一个能满足进程要求的分区进行分配。

这种算法的优点是找到满足条件的分区速度较快,缺点是容易造成较大的内存碎片。

最佳适应算法是指通过遍历整个内存,找到一个大小最接近进程要求的分区进行分配。

这种算法的优点是能够减小内存碎片的产生,但是分配速度较慢。

当进程结束时,需要回收其占用的内存。

对于可变分区存储管理方式,在回收内存时出现了两种情况:内部碎片和外部碎片。

内部碎片是指分配给进程的分区中,有一部分空闲内存无法被其他进程利用。

这是因为当一些进程需要分配内存时,分配的大小可能大于其实际需要的大小,导致分区中留下了空余空间。

解决内部碎片的方法是动态地调整分区的大小,使其能够更好地适应进程的大小需求。

外部碎片是指存储空闲的分区之间的一些不可利用的内存。

当进程需要分配内存时,可能没有一个分区能满足其大小需求,导致无法分配内存。

解决外部碎片的方法是内存紧缩和分区合并。

内存紧缩是指将内存中的进程向一端移动,使剩余的空闲内存空间连在一起。

这样可以使得所有的空闲内存空间都可以被利用,减少外部碎片的产生。

分区合并是指将不连续的空闲分区进行合并,形成更大的连续空闲分区。

这样可以提供给大型进程使用,减少外部碎片的产生。

综上所述,可变分区存储管理方式的内存分配和回收是一个动态的过程,需要根据进程的需求进行灵活地管理。

它可以通过首次适应或最佳适应算法选择合适的分区进行内存分配,通过动态调整分区大小解决内部碎片问题,并通过内存紧缩和分区合并减少外部碎片的产生。

可变分区存储管理方式的内存分配和

可变分区存储管理方式的内存分配和
else
printf("%6.0f%9.0f%6c\n",used_table[i].address,used_table[i].length,used_table[i].flag);
break;
default:printf("没有该选项\n");
}
}
}
“已分分区表”的结构定义
#define n 10 0”0”1”0”0”1”ength>=xk&&free_table[i].flag==1)if(k==-1||free_table[i].length<free_table[k].length)
k=i;
if(k==-1) ength-xk<=min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。
{free_table[k].flag=0;
ad=free_table[k].address;
xk=free_table[k].length;
}
else
{free_table[k].length=free_table[k].length-xk;
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return;
}
free_table[t].address=s;
free_table[t].length=l;
free_table[t].flag=1;
}
return(true);
}//内存回收函数结束
main()
{inti,a;
floatxk;
charJ;
//空闲区表初始化
free_table[0].address=10240;
}
//修改已分配区表
i=0;
while(used_table[i].flag!=0&&i<n)//寻找空表目
i++;
if(i>=n)//无表目填写已分分区
{printf("无表目填写以分分区,错误\n");
if(free_table[k].flag==0)//前面找到的是整个空闲区
free_table[k].flag=1;
printf("%5.0f%10.0f%6d\n",free_table[i].address,free_table[i].length,free_table[i].flag);
printf("按任意键,输出已分分区表\n");
getch();
printf("输出已分分区表:\n起始地址分区长度标志\n");
{if(free_table[i].address==S+L)j=1;//找到下邻
}
i++;
}
if(k!=-1)
if(j!=-1)//上邻空闲区,下邻空闲区,三项合并
{free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;
free_table[j].flag+0;
j=-1;k=-1;i=0;
//寻找回收分区的上下邻空闲区,上邻表目K,下邻表目J
while(i<m&&(j==-1||k==-1))
{if(free_table[i].flag==0)
{if(free_table[i].address+free_table[i].length==0)k=i;//找到上邻
break;
default:printf("没有该选项\n");
}
}
}
charJ;
floatxk;
{inti,k;
floatad;
k=-1;
for(i=0;i<m;i++)//寻找空间大于xk的最小空闲区登记项
if(free_table[i].length>=xk&&free_table[i].flag==1)
if(k==-1||free_table[i].length<free_table[k].length)
}
else//上邻空闲区,下邻非空闲区,与上邻合并
free_table[k].length=free_table[k].length+L;
else
if(j!=-1)//上邻非空闲区,下邻空闲区,与下邻合并
{free_table[j].address=S;
free_table[j].length=free_table[j].length+L;
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。
四、参考程序
#definen10//假定系统允许的最大作业数量为n
#definem10//假定系统允许的空闲区最大为m
#defineminisize100
struct
{floataddress;//已分分区起始地址
floatlength;//已分分区长度、单位为字节
intflag;//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
k=i;
if(k==-1)//未找到空闲区,返回
{printf("无可用的空闲区\n");
return;
}
//找到可用空闲区,开始分配;若空闲区大小与要求分配的空间差小于minisize大小,则空闲区全部分配;
//若空闲区大小与要求分配的空间差大于minisize大小,则从空闲区划分一部分分配
if(free_table[k].length-xk<=minisize)
}
return;
}//内存分配函数结束
reclaim(J)//回收作业名为J的作业所占的内存空间
charJ:
{inti,k,j,s,t;
floatS,L;
//寻找已分分区表中对应的登记项
S=0;
while((used_table[S].flag!=J||used_table[S].flag==0)&&S<n)
装入一个作业时,从空闲区表中查找满足作业长度的未分配区,如大于作业,空闲区划分成两个分区,一个给作业,一个成为小空闲分区。
实验中内存分配的算法采用“最优适应”算法,即选择一个能满足要求的最小空闲分区。
第三,在设计的数据表格基础上设计内存回收问题。内存回收时若相邻有空闲分区则合并空闲区,修改空闲区表。
}used_table[n];//已分分区表
struct
{floataddress;//空闲区起始地址
floatlength;//空闲区长度、单位为字节
intflag;//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
allocate(J,xk)//采用最优分配算法分配xk大小的空间
break;
case2;//a=2回收内存空间
printf("输入要回放分区的作业名");
scanf("%c%c",&j);
reclaim(j);//回收内存空间
break;
case3;//a=3显示内存情况,输出空闲区表和已分分区表
printf("输出空闲区表:\n起始地址分区长度标志\n");
for(i=0;i<m;i++)
S++;
if(S>=n)//在已分分区表中找不到名字为J的作业
{printf("找不到该作业\n");
return;
}
//修改已分分区表
used_table[S].flag=0;
//取得归还分区的起始地址S和长度L
S=used_table[S].address;
L=used_table[S].length;
}
else
{//上下邻均为非空闲区,回收区域直接填入
t=0;//在空闲区表中寻找空栏目
while(free_table[t].flag==1&&t<m)
t++;
if(t>=m)//空闲区表满,回收空间失败,将已分配分区表复原
{printf("内存空闲表没有空间,回收空间失败\n");
used_table[S].flag=J;
printf("选择功项(0-3):");
scanf("%d",&a);
switch(a)
{
case0;exit(0);//a=0程序结束
case1;//a=1分配内存空间
printf("输入作业名J和作业所需长度XK:");
scanf("%c%c%f",&j,&xk);
allocate(j,xk);//分配内存空间
{free_table[k].flag=0;
ad=free_table[k].address;
xk=free_table[k].length;
}
else
{free_table[k].length=free_table[k].length-xk;
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