首次适应算法和循环首次适应算法

首次适应算法和循环首次适应算法

一、实验目的

1、加深操作系统内存管理过程的理解

2、掌握内存分配算法的基本应用

二、实验要求

1.在分配时，须按照一定的分配算法，从空闲分区

表或空闲分区链中选取一分区分配给该作业

2.上机时独立完成编辑，调试程序。

三、实验任务

请同学们用C/C++实现一个完整的（可变）动态

分区管理器，包括分配，回收，分区碎片整理等。

希望同学们实现如下功能：

n 初始化功能：内存状态设置为初始状态。

n 分配功能：要求至少使用两种算法，用户可以

选择使用。

n 回收功能：

n 空闲块的合并：即紧凑功能，用以消除碎片。

当做碎片整理时，需要跟踪分配的空间，修改其

引用以保证引用的正确性。

n 显示当前内存的使用状态，可以使用表格或图

形。

四、实验指导

1．基本思想

动态分区是指系统不预先划分固定分区，而是在

装入程序的时候划分内存区域，使得为程序分配

的分区大小恰好等于该程序的需求量，且分区的

个数是动态的。显然动态分区有较大的灵活性，

较之固定分区能获得好的内存利用率。

2．数据结构

动态分区管理可以用两种数据结构实现，一种是

已分配区表和空闲区表，也就是用预先定义好的

系统空间来存放空间分配信息。

另一种也是最常用的就是空闲链表，由于对分区

的操作是动态的，所以很难估计数据结构所占用

的空间，而且空闲区表会占用宝贵的系统空间，

所以提出了空闲链表的概念。其特点是用于管理

分区的信息动态生成并和该分区在物理地址上

相邻。这样由于可以简单用两个空闲块之间的距

离定位已分配空间，不仅节约了系统空间，而且

不必维持已分配空间的信息。

本实验是要做一个模拟程序，来模拟动态分区算

法的分配和回收过程，并不是真正的去分配和回

收内存。基本的模拟方法有两种：

（1）、先从内存中申请一块存储区，对这块存储

区进行模拟的分配和回收活动。

（2）、不申请存储区，自己定义一块虚拟的存储

区，对这块存储区进行模拟的分配和回收活动，

分配和回收仅仅是对数据结构的修改而已。

程序代码：

#include

using namespace std;

intFreePartition[100];//空闲分区块数组intFirstPartition[100];//首次适应算法数组intCycleFirstPartition[100];//循环首次适应算法数组

intProcessNeed[100];//每个作业的大小intPartitionNum,ProcessNum;//分区块数，作业数

//首次适应算法

void First()

{

inti,j;

charstr;

for(i=0;i

{

FirstPartition[i]=FreePartition[i];

}

for(i=0;i

for(j=0;j

{

if(ProcessNeed[i]>FirstPartition[j])

continue;

else

{

FirstPartition[j]-=ProcessNeed[i];//找到后把分区大小减去作业的大小

?? ? ? ? ? ? ? ?str='A'+i;

cout<<"作业"<

}

}

cout<

cout<<"分配之后剩余情况："<

?? ?for(i=0;i

cout<

cout<

}

//循环首次适应算法

voidCycleFirst()

{

inti,j=1;

charstr;

for(i=0;i

{

CycleFirstPartition[i]=FreePartition[i]; }

for(i=0;i

//for(j=0;j

{

j=j-1;

while(j

{

if(ProcessNeed[i]>CycleFirstPartition[j])

//continue;

j++;

else

{

CycleFirstPartition[j]-=ProcessNeed[i];

str='A'+i;

cout<<"作业"<

}

//j++;

//cout<

if(j==PartitionNum&&i!=ProcessNum)

{

i=-1;

}

}

}

cout<

cout<<"分配之后剩余情况："<

for(i=0;i

cout<

cout<