动态分配内存管理源代码及讲解

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stm32malloc：动态分配内存函数

stm32malloc：动态分配内存函数
函数原型：void *malloc(unsigned size)
头文件：#include<stdlib.h>
是否是标准函数：是
函数功能：动态分配一块内存空间，size为指定的分配空间的大小（字节数）。

返回值：分配成功，则返回指向分配内存的指针，否则返回NULL。

例程如下：利用函数malloc动态分配内存空间
#include<stdlib.h>
main()
{
char *str;
if ((str = malloc(15)) == NULL)
{
printf("Not enough memory to allocate buffer\n");
exit(1);
}
strcpy(str, "Hello World!");
printf("String is %s\n", str);
free(str);
return 0;
}
例程说明：
（1）本例程首先利用函数malloc分配一个15个字节大小的内存空间，并将其首地址赋值给指针型变量str。

（2）如果分配成功，复制字符串"Hello World!"到刚刚分配好的内存缓冲区中。

（3）在屏幕上打印该字符串。

本例程的运行结果为：String is Hello World!。

内存分配实验代码 -回复

内存分配实验代码-回复内存分配实验代码：探索动态内存分配的原理与过程引言在计算机程序设计中，内存分配是至关重要的一环。

动态内存分配是指在程序运行时根据需要分配和释放内存空间。

它可以帮助开发人员灵活地管理资源，提高程序的效率和性能。

本文将以实验代码为主题，一步一步解释内存分配的原理与过程，并介绍常用的动态内存分配函数。

读者可以通过这篇文章理解内存分配的机制，并在实际开发过程中更好地进行内存管理。

1. 实验代码介绍实验代码是一个简单的C语言程序，用于模拟内存分配的过程。

以下是代码的核心部分：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main() {int *ptr;int size;printf("请输入需要分配的内存大小：");scanf("d", &size);ptr = (int*)malloc(size * sizeof(int)); 动态内存分配if (ptr == NULL) {printf("内存分配失败！\n");return 1;}printf("成功分配了d个int型变量的内存\n", size);printf("内存地址：0xp\n", ptr);free(ptr); 释放内存printf("释放了d个int型变量的内存\n", size);return 0;}以上代码通过调用`malloc`函数动态分配了一个指定大小的内存空间，并通过`free`函数释放了分配的内存。

通过运行这段代码，我们可以观察内存分配的过程和结果，了解内存分配的实现细节。

2. 动态内存分配原理动态内存分配是通过在程序运行时从操作系统获取一块连续的内存空间。

C语言中，我们可以通过调用`malloc`函数来进行动态内存分配。

C语言动态内存分配

动态内存分配1)calloc2)free3)malloc4)realloccalloc原型：extern void *calloc(int num_elems, int elem_size);用法：#include <alloc.h>功能：为具有num_elems个长度为elem_size元素的数组分配内存说明：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。

当内存不再使用时，应使用free()函数将内存块释放。

举例：// calloc.c#include <syslib.h>#include <alloc.h>main(){char *p;clrscr(); // clear screenp=(char *)calloc(100,sizeof(char));if(p)printf("Memory Allocated at: %x",p);elseprintf("Not Enough Memory!\n");free(p);getchar();return 0;}free原型：extern void free(void *p);用法：#include <alloc.h>功能：释放指针p所指向的的内存空间。

说明：p所指向的内存空间必须是用calloc,malloc,realloc所分配的内存。

如果p为NULL或指向不存在的内存块则不做任何操作。

举例：// free.c#include <syslib.h>#include <alloc.h>main(){char *p;clrscr(); // clear screentextmode(0x00);p=(char *)malloc(100);if(p)printf("Memory Allocated at: %x",p);elseprintf("Not Enough Memory!\n");getchar();free(p); // release memory to reuse itp=(char *)calloc(100,1);if(p)printf("Memory Reallocated at: %x",p);elseprintf("Not Enough Memory!\n");free(p); // release memory at program endgetchar();return 0;}malloc原型：extern void *malloc(unsigned int num_bytes);用法：#include <alloc.h>功能：分配长度为num_bytes字节的内存块说明：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。

c语言动态分配结构体内存

C语言动态分配结构体内存一、介绍在C语言中，结构体是一种用户自定义的数据类型，可以用来存储多个不同类型的变量。

在某些情况下，我们可能需要在程序运行时动态分配结构体所需的内存空间，以便灵活地创建和管理结构体变量。

本文将详细介绍如何在C语言中动态分配结构体内存，并探讨相关的技巧和注意事项。

二、动态分配内存的必要性在编写程序时，我们通常会事先定义好所需的结构体类型，并在编译时为其分配固定大小的内存空间。

这种静态内存分配的方式在某些情况下是有效的，但也存在一些限制和不足之处。

动态分配内存可以帮助我们解决以下问题：1.灵活地创建和销毁结构体变量：通过动态分配内存，我们可以在程序运行时根据需要动态地创建和销毁结构体变量，而不仅限于使用预定义的固定数量的变量。

2.节省内存空间：某些结构体类型可能只在特定情况下才需要使用，静态分配固定大小的内存可能会造成内存浪费。

动态分配内存可以根据实际需要分配恰当大小的内存空间，从而节省内存资源。

3.提高程序的可扩展性：在需求发生变化时，通过动态分配内存，我们可以方便地扩展结构体变量的数量和属性，并适应程序的变化。

三、动态分配内存的方法在C语言中，我们可以使用malloc函数来动态分配内存。

malloc函数的原型如下：void *malloc(size_t size);malloc函数接受一个size_t类型的参数，表示所需的内存大小（以字节为单位）。

函数返回一个指向分配内存的指针，如果分配失败则返回NULL。

动态分配结构体内存的一般步骤如下：1.使用sizeof运算符计算所需内存的大小，结构体的大小可以通过sizeof(结构体类型)来获取。

2.使用malloc函数分配内存，返回的指针可以赋值给一个适当的指针变量，以便后续使用。

3.使用指针访问结构体变量的成员，就像访问静态分配的结构体变量一样。

4.当结构体变量不再需要时，使用free函数释放内存，以便将内存返回给系统。

下面是一个动态分配结构体内存的示例代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>struct Student {char name[20];int age;float score;};int main() {// 动态分配内存struct Student *stu = malloc(sizeof(struct Student));if (stu == NULL) {printf("内存分配失败！\n");return 1;}// 使用指针访问结构体变量的成员strcpy(stu->name, "John");stu->age = 18;stu->score = 90.5;// 打印结构体变量的内容printf("姓名：%s\n", stu->name);printf("年龄：%d\n", stu->age);printf("分数：%f\n", stu->score);// 释放内存free(stu);return 0;}四、动态分配数组类型的结构体内存在实际应用中，我们可能需要动态分配数组类型的结构体内存，以便存储多个结构体变量。

第16讲内存的动态分配.

另外malloc()函数在使用时，需将分配的内存强制转换为所需的类型。
程序的内存区域
代码区
(code area) 全局数据区
(data aபைடு நூலகம்ea) 栈区
(stack area) 堆区
(heap area)
代码区：存放程序的代码，即程序中各个函数的代码。
全局数据区：整个程序运行期间都有效。存放静态变量、全局变量等。
在VC6.0中，涉及内存动态分配和释放的函数需使用头文件MALLOC.H。
在上面的程序中，有一个有趣的问题，malloc()函数的返值和free()函数的形参void *是什么类型？
void *是无类型指针，因为malloc()和free()函数是通用的（即我们可能给int型，也可能给double型数据分配和释放内存），所以就需要一个没有任何类型的“通用” 的指针（void *）！
习题1：将下列代码补充完整。 #include <stdio.h> #include <malloc.h> int main(){ int size,i,*phead,*pcur; scanf("%d",&size); phead = pcur = (int *)c_a_ll_o_c(size,sizeof(int)); for(i=0;i<size;i++,pcur++) *pcur =__i*_2__; pcur = phead; for(i=0;i<size;i++,pcur++) printf("%d ",_*_p_c_u_r);
}输入：5，输出：0，2，4，6，8

操作系统c语言设计程序模拟内存的动态分区内存管理方法.内存分区使用分区(说明)表

操作系统c语言设计程序模拟内存的动态分区内存管理方法.内存分区使用分区(说明)表1. 引言1.1 概述在计算机科学领域，内存管理是操作系统中至关重要的一个组成部分。

操作系统需要负责对内存资源进行合理的分配和释放，确保程序能够顺利执行，并且不会发生内存泄漏等问题。

本篇文章将介绍一种基于C语言设计程序模拟内存的动态分区内存管理方法。

该方法通过使用分区表来对内存空间进行动态管理。

我们将详细探讨这种方法的实现步骤、技巧以及性能评估和案例分析结果。

1.2 文章结构本文主要分为五个部分：引言、动态分区内存管理方法、C语言设计程序模拟内存的实现步骤与技巧、程序模拟内存动态分区内存管理方法性能评估和案例分析，以及结论与展望。

在引言部分，我们将首先介绍本文的概述，即主题和目标。

然后简要说明文章的结构，以便读者更好地理解全文内容。

1.3 目的本文旨在介绍一种使用C语言设计程序模拟内存的动态分区内存管理方法，并探讨该方法在实际应用中可能遇到的问题和优化建议。

我们希望通过本文的阐述，读者可以对动态分区内存管理方法有更深入的理解，并能够在实际项目中应用相关技术和知识。

通过对程序模拟动态分区内存管理方法进行性能评估和案例分析，我们也旨在为读者提供一个参考，帮助他们更好地理解该方法的优缺点，并从中获得一些有价值的启示。

总之，本文将为读者提供一种全面而深入的了解动态分区内存管理方法的途径，并希望能够激发读者们对内存管理领域研究的兴趣。

2. 动态分区内存管理方法2.1 内存管理概述在操作系统中，内存管理是一个关键的部分。

动态分区内存管理方法是一种常用的内存分配技术，它将可用的内存空间划分为多个不同大小的动态分区，以便满足不同程序对内存空间的需求。

2.2 动态分区内存管理算法原理动态分区内存管理算法主要包括三种：首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。

首次适应算法是指从空闲列表中选择第一个能满足所需内存大小的空闲块进行分配。

这种算法简单直观，但可能会产生较大的碎片化问题。

C语言的内存管理及动态内存分配

C语言的内存管理及动态内存分配C语言作为一门广泛应用的编程语言，其内存管理是程序设计中不可忽视的重要方面。

在C语言中，内存的分配和释放是程序员的责任，因此掌握内存管理技术对于编写高效且安全的程序至关重要。

本文将介绍C语言中的内存管理及动态内存分配的相关知识。

一、静态内存分配在C语言中，静态内存分配是指在程序编译时为变量分配固定大小的内存空间。

这些变量的生命周期与程序的运行时间相同，其内存空间在程序启动时分配，在程序结束时释放。

静态内存分配主要用于全局变量和静态局部变量的存储。

全局变量是在函数外部定义的变量，其作用域为整个程序。

全局变量在程序启动时分配内存，在程序结束时释放。

静态局部变量是在函数内部定义的变量，但其生命周期与程序的运行时间相同。

静态局部变量在函数第一次被调用时分配内存，在程序结束时释放。

静态内存分配的优点是简单高效，但其缺点是内存空间固定，无法根据程序运行时的需要进行动态调整。

二、堆和栈除了静态内存分配外，C语言还提供了堆和栈两种动态内存分配方式。

堆是一块较大的内存区域，用于动态分配内存。

程序员可以通过调用malloc函数在堆上分配一块指定大小的内存空间。

堆上分配的内存空间在程序员显式调用free函数释放之前，将一直存在。

栈是一种自动分配和释放内存的机制。

在函数调用时，函数的参数和局部变量会被分配到栈上。

栈上分配的内存空间在函数返回时自动释放，无需程序员显式调用。

堆和栈的区别在于内存的分配方式和生命周期。

堆上分配的内存由程序员手动管理，需要显式地调用free函数进行释放。

而栈上分配的内存由编译器自动管理，无需程序员干预。

三、动态内存分配动态内存分配是指根据程序运行时的需要，动态地分配和释放内存空间。

C语言提供了malloc、calloc和realloc等函数来实现动态内存分配。

malloc函数用于分配指定大小的内存空间，并返回指向该内存空间的指针。

如果分配成功，malloc函数返回一个非空指针；否则，返回空指针。

操作系统存储管理动态分区分配及回收算法附源码

存储管理动态分区分配及回收算法课程名称:计算机操作系统班级:信1501-2实验者姓名:李琛实验日期:2018年5月20日评分: 教师签名:一、实验目的分区管理就是应用较广泛的一种存储管理技术。

本实验要求用一种结构化高级语言构造分区描述器,编制动态分区分配算法与回收算法模拟程序,并讨论不同分配算法的特点。

二、实验要求1、编写:First Fit Algorithm2、编写:Best Fit Algorithm3、编写:空闲区回收算法三、实验过程(一)主程序1、定义分区描述器node,包括3 个元素:(1)adr——分区首地址(2)size——分区大小(3)next——指向下一个分区的指针2、定义3 个指向node 结构的指针变量:(1)head1——空闲区队列首指针(2)back1——指向释放区node 结构的指针(3)assign——指向申请的内存分区node 结构的指针3、定义1 个整形变量:free——用户申请存储区的大小(由用户键入)(二)过程1、定义check 过程,用于检查指定的释放块(由用户键入)的合法性2、定义assignment1 过程,实现First Fit Algorithm3、定义assignment2 过程,实现Best Fit Algorithm4、定义acceptment1 过程,实现First Fit Algorithm 的回收算法5、定义acceptment2 过程,实现Best Fit Algorithm 的回收算法6、定义print 过程,打印空闲区队列(三)执行程序首先申请一整块空闲区,其首址为0,大小为32767;然后,提示用户使用哪种分配算法,再提示就是分配还就是回收;分配时要求输入申请区的大小,回收时要求输入释放区的首址与大小。

实验代码Main、cpp#include<stdio、h>#include<stdlib、h>#include<string、h>#include<iostream>using namespace std;#define MAX_SIZE 32767typedef struct node{int id;int adr;int size;struct node *next;}Node;Node *head1, *head2, *back1, *back2, *assign;int request;int check(int add, int siz, char c){Node *p, *head;int check = 1;if (add<0 || siz<0)check = 0;/*地址与大小不能为负*/if (c == 'f' || c == 'F')head = head1;elsehead = head2;p = head->next;while ((p != NULL) && check)if (((add<p->adr) && (add + siz>p->adr)) || ((add >= p->adr) && (add<p->adr + p->size))) check = 0;elsep = p->next;if (check == 0)printf("\t输入释放区地址或大小有错误！！！\n");return check;}void init(){Node *p;head1 = (Node*)malloc(sizeof(Node));head2 = (Node*)malloc(sizeof(Node));p = (Node*)malloc(sizeof(Node));head1->next = p;head2->next = p;p->size = MAX_SIZE;p->adr = 0;p->next = NULL;p->id = 0;}Node* assignment1(int num, int req){Node *before, *after, *ass;ass = (Node*)malloc(sizeof(Node));before = head1;after = head1->next;ass->id = num;ass->size = req;while (after->size<req){before = before->next;after = after->next;}if (after == NULL){ass->adr = -1;}else{if (after->size == req){before->next = after->next;ass->adr = after->adr;}else{after->size -= req;ass->adr = after->adr;after->adr += req;}}return ass;}void acceptment1(int address, int siz, int rd) {Node *before, *after;int insert = 0;back1 = (Node*)malloc(sizeof(Node));before = head1;after = head1->next;back1->adr = address;back1->size = siz;back1->id = rd;back1->next = NULL;while (!insert&&after){//将要被回收的分区插入空闲区(按首址大小从小到大插入)if ((after == NULL) || ((back1->adr <= after->adr) && (back1->adr >= before->adr))){before->next = back1;back1->next = after;insert = 1;}else{before = before->next;after = after->next;}}if (insert){if (back1->adr == before->adr + before->size){//与前边分区合并before->size += back1->size;before->next = back1->next;free(back1);}else if (after&&back1->adr + back1->size == after->adr){//与后边分区合并back1->size += after->size;back1->next = after->next;back1->id = after->id;free(after);after = back1;}printf("\t首先分配算法回收内存成功！\n");}elseprintf("\t首先分配算法回收内存失败！\n");}Node* assignment2(int num, int req){Node *before, *after, *ass, *q;ass = (Node*)malloc(sizeof(Node));q = (Node*)malloc(sizeof(Node));before = head2;after = head2->next;ass->id = num;ass->size = req;while (after->size<req){before = before->next;after = after->next;}if (after == NULL){ass->adr = -1;}else{if (after->size == req){before->next = after->next;ass->adr = after->adr;}else{q = after;before->next = after->next;ass->adr = q->adr;q->size -= req;q->adr += req;before = head2;after = head2->next;if (after == NULL){before->next = q;q->next = NULL;}else{while ((after->size)<(q->size)){before = before->next;after = after->next;}before->next = q;q->next = after;}}}return (ass);}void acceptment2(int address, int siz, int rd){Node *before, *after;int insert = 0;back2 = (Node*)malloc(sizeof(Node));before = head2;after = head2->next;back2->adr = address;back2->size = siz;back2->id = rd;back2->next = NULL;if (head2->next == NULL){//空闲队列为空head2->next = back2;head2->size = back2->size;}else{//空闲队列不为空while (after){if (back2->adr == after->adr + after->size){//与前边空闲分区合并before->next = after->next;after->size += back2->size;back2 = after;}else{before = before->next;after = after->next;}}before = head2;after = head2->next;while (after){if (after->adr == back2->adr + back2->size){//与后边空闲区合并before->next = after->next;back2->size += after->size;}else{before = before->next;after = after->next;}}before = head2;after = head2->next;while (!insert){//将被回收的块插入到恰当的位置(按分区大小从小到大)if (after == NULL || ((after->size>back2->size) && (before->size<back2->size))){before->next = back2;back2->next = after;insert = 1;break;}else{before = before->next;after = after->next;}}}if (insert)printf("\t最佳适应算法回收内存成功！\n");elseprintf("\t最佳适应算法回收内存失败！！\n");}void print(char choice)//输出空闲区队列信息{Node *p;if (choice == 'f' || choice == 'F')p = head1->next;elsep = head2->next;if (p){printf("\n空闲区队列的情况为:\n");printf("\t编号\t首址\t终址\t大小\n");while (p){printf("\t%d\t%d\t%d\t%d\n", p->id, p->adr, p->adr + p->size - 1, p->size);p = p->next;}}}void menu()//菜单及主要过程{char chose;int ch, num=0, r, add, rd;while (1){system("cls");printf("-------存储管理动态分区分配及回收算法-------\n");printf(" F 最先适应算法\n");printf(" B 最佳适应算法\n");printf(" E 退出程序\n");printf("----------------------------------------------\n");printf("请选择算法:");cin >> chose;//scanf("%c", &chose);if (chose == 'e' || chose == 'E')exit(0);else{system("cls");while (1){if (chose == 'f' || chose == 'F')printf("最先适应算法:\n");if (chose == 'b' || chose == 'B')printf("最佳适应算法:\n");printf("----------------------------------------------\n");printf(" 1 分配内存\n");printf(" 2 回收内存\n");printf(" 3 查瞧内存\n");printf(" 4 返回\n");printf("----------------------------------------------\n\n");printf("请选择:");scanf("%d", &ch);fflush(stdin);switch (ch){case 1:printf("输入申请的分区大小:"); scanf("%d", &r);if (chose == 'f' || chose == 'F')assign = assignment1(num, r);elseassign = assignment2(num, r);if (assign->adr == -1){printf("分配内存失败！\n");}elseprintf("分配成功！分配的内存的首址为:%d\n", assign->adr);break;case 2:printf("输入释放的内存的首址:"); scanf("%d", &add);printf("输入释放的内存的大小:"); scanf("%d", &r);printf("输入释放的内存的编号:"); scanf("%d", &rd);if (check(add, r, chose)){if (chose == 'f' || chose == 'F')acceptment1(add, r, rd);elseacceptment2(add, r, rd);}break;case 3:print(chose); break;case 4:menu(); break;}}}}}void main()//主函数{init();menu();}四、实验结果操作系统存储管理动态分区分配及回收算法附源码五、实验总结通过这次实验我练习了存储管理动态分区分配及回收算法,对操作系统中动态可变分区存储管理有了更深刻的了解。

malloc函数动态分配内存

malloc函数动态分配内存#include <stdio.h>#include <stdlib.h> //malloc free#include <windows.h> //sleepvoid main1(){//int a[1024*1024*1000]; //数组只能处理⼩数量的数据int num =100;//int b[num]; 数组的⼤⼩必须明确，num是变量，随时可以变化//数组内存这种分配机制就称为静态分配,数组使⽤完成后系统⾃动回收//动态内存分配/* malloc和free是C标准库中提供的两个函数，⽤以动态申请和释放内存，malloc()函数的基本调⽤格式为：void *malloc( unsigned int size );参数size是个⽆符号整型数，⽤户由此控制申请内存的⼤⼩，执⾏成功时，系统会为程序开辟⼀块⼤⼩为size个内存字节的区域，并将该区域的⾸地址返回，⽤户可利⽤该地址管理并使⽤该块内存，如果申请失败（⽐如内存⼤⼩不够⽤），返回空指针NULL。

malloc()函数返回类型是void*，⽤其返回值对其他类型指针赋值时，必须进⾏显式转换。

size仅仅是申请字节的⼤⼩，并不管申请的内存块中存储的数据类型，因此，申请内存的长度须由程序员通过“长度×sizeof（类型）”的⽅式给出，举例来说： int* p=(int*) malloc(5* sizeof(int) );Free就是释放内存，例如free(p)*///输⼊⼀个数字，并⽤float类型的数据初始化，形式：1.000,2.000 ... ffloat f;scanf("%f",&f);void *pVoid = malloc(f * sizeof(float)); //malloc返回值是空指针float *pFloat = (float *)pVoid;//下标法for (int i = 0; i < f; ++i) {pFloat[i] =i+1;printf("%f,%p \n",pFloat[i],&pFloat[i]);}//指针法printf("\n\n\n");float *p =pFloat;int fInt = (int)f;for ( int i = 0; p < pFloat + fInt; ++i,++p) {// p < pFloat + fInt此处的条件要注意，既然循环了，就要⽤p去循环， PFloat是不变的，切忌写成 p < p + fInt，这样的话 < 两边的p就⼀起动了*p = i+1;printf("%f,%p \n",*p,p);}free(pVoid); //释放内存 pVoid是地址，只能free⼀次， NUll指针可以释放多次}void main2(){float f =3.0f;int a =(int) f;printf("%d,%f",a,a); //3,0.000000 ⼀个很⼩的整数，按照%f来解析，会打印出 0.0000000}////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////void main4(){int n;scanf("%d",&n);//double *pDouble = (double *)malloc(n * sizeof(double)); //malloc不会初始化double *pDouble = (double *)calloc(n, sizeof(double)); //calloc⾃动初始化内存为0for (double i = 0.0; i < n; ++i) {pDouble[(int)i] =i+1.0; //i 强制转换成intprintf("%lf,%p\n",pDouble[(int)i],&pDouble[(int)i]);}}void main5(){int num;printf("please input the size of array:\n");scanf("%d",&num);int *p = (int *)malloc(num * sizeof(int));if(p==NULL) /*防错处理，看内存申请是否成功*/{printf("内存申请失败，退出");return;}for (int i = 0; i < num; ++i) {p[i] =i+1;printf("%d,%p\n",p[i],&p[i]);}printf("if you want to rezize the array, please input a new number:\n");int newNum;scanf("%d",&newNum);//为已经分配的内存重新分配空间并复制内容// realloc()函数有两个参数:已分配的内存地址,重新分配的字节数// void *realloc( void *ptr, size_t size )int *newP = (int *) realloc((void *)p,newNum);//重新分配newNum字节的内存，并根据p的地址把原来malloc分配的内容复制过来printf("after realloc, p :%d,%p\n",*p,p); // p :1,00030E58printf("after realloc, p+5 :%d,%p\n",*(p+5),p+5); // after realloc, p+5 :13643,006D0E6C//似乎realloc后，没有⾃动释放掉p，但p的地址不变，只是所指向的类型为空指针for (int i = num; i < newNum; ++i) { //注意因为前num个元素已经有realloc复制过来了，所以从num开始复制newP[i] =i+1;}//打印新的分配的数组for (int j = 0; j < newNum; ++j) {printf("%d,%p\n",newP[j],&newP[j]);}free(p); //内存释放以后，指针的值（地址）不会变化，只是把类型取消了free(newP);}/*please input the size of array:31,00020E582,00020E5C3,00020E60if you want to rezize the array, please input a new number:61,00020E58 可以看到新分配的内存空间⾸地址是⼀样的，可以得知旧的p指针所指向的那⽚内存空间后⾯任有剩余未占⽤的空间，所以继续往后分配2,00020E5C 如果旧指针p后⾯没有剩余空间了，就会另外找⼀⽚内存区域，重新分配，旧的空间就⾃动释放掉3,00020E604,00020E645,00020E686,00020E6C*/void main(){int num;printf("please input the size of array:\n");scanf("%d",&num);int *p = (int *)malloc(num * sizeof(int));if(p==NULL) /*防错处理，看内存申请是否成功*/{printf("内存申请失败，退出");return;} else{for (int i = 0; i < num; ++i) {p[i] = i + 1;printf("%d,%p\n", p[i], &p[i]);}printf(" before free :%p\n",p);free(p); //free 前后p的地址不会发⽣改变printf("after free :%p\n",p);p=NULL; //软件⼯程规范，释放指针后要置为NULL，可以规避释放后再次引⽤和反复释放的问题printf("after free p[2]:%d\n",p[2]); //free之后，再次引⽤p[2]会出现垃圾数据，会报错}}。

c语言动态分配的用法

C语言中的动态内存分配详解
C语言中的动态内存分配允许程序员在运行时根据需要分配或释放内存。

这在处理可变大小的数据结构或处理大量数据时非常有用。

C语言提供了三个函数来支持动态内存分配：malloc(), calloc() 和 free()。

1.malloc()
malloc() 函数用于分配指定大小的内存。

它返回一个指向分配的内存的指针，如果分配失败，则返回 NULL。

在上面的代码中，我们使用 malloc() 函数分配了一个整数的内存空间，并将返回的指针存储在 ptr 变量中。

2.calloc()
calloc() 函数用于分配指定数量和大小的内存。

它返回一个指向分配的内存的指针，如果分配失败，则返回 NULL。

在上面的代码中，我们使用 calloc() 函数分配了10个整数的内存空间，并将返回的指针存储在 ptr 变量中。

3.free()
free() 函数用于释放之前通过 malloc() 或 calloc() 分配的内存。

在上面的代码中，我们首先使用 malloc() 函数分配了一个整数的内存空间，然后使用 free() 函数释放了该内存空间。

需要注意的是，动态内存分配的内存是在堆上分配的，而不是在栈上。

这意味着您需要手动管理这些内存，以避免内存泄漏或悬挂指针等问题。

编写程序实现动态分区存储管理方式的主存分配与回收 c语言

编写程序实现动态分区存储管理方式的主存分配与回收 c语言以下是一个简单的 C 语言程序示例，实现了动态分区存储管理方式的主存分配与回收：```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_SIZE 1000typedef struct {int size;int address;} MemoryBlock;void allocateMemory(MemoryBlock *blockList, int size) {MemoryBlock *newBlock = (MemoryBlock *)malloc(sizeof(MemoryBlock));if (newBlock == NULL) {printf("内存分配失败\n");exit(1);}newBlock->size = size;newBlock->address = (blockList->address + size) % MAX_SIZE;blockList->address += size;newBlock->next = blockList->next;blockList->next = newBlock;}void freeMemory(MemoryBlock *blockList) {if (blockList->next == NULL) {printf("没有可释放的内存块\n");return;}MemoryBlock *current = blockList->next;blockList->next = current->next;free(current);}int main() {MemoryBlock *blockList = (MemoryBlock *)malloc(sizeof(MemoryBlock));if (blockList == NULL) {printf("内存分配失败\n");exit(1);}blockList->address = 0;blockList->next = NULL;// 内存分配allocateMemory(blockList, 100);allocateMemory(blockList, 200);allocateMemory(blockList, 300);// 输出分配的内存地址MemoryBlock *current = blockList->next;while (current != NULL) {printf("分配的内存大小: %d, 地址: %d\n", current->size, current->address);current = current->next;}// 内存回收freeMemory(blockList);// 输出剩余的内存地址current = blockList->next;while (current != NULL) {printf("剩余的内存大小: %d, 地址: %d\n", current->size,current->address);current = current->next;}freeblockList;return 0;}```上述程序中，我们定义了一个`MemoryBlock`结构体来表示内存块的信息，包括大小和地址。

C语言中关于动态内存分配的详解

C语⾔中关于动态内存分配的详解⽬录⼀、malloc 与free函数⼆、calloc三、realloc四、常见的动态内存的错误【C语⾔】动态内存分配本期，我们将讲解malloc、calloc、realloc以及free函数。

这是个动态内存分配函数的头⽂件都是 <stdlib.h>。

c语⾔中动态分配内存的函数，可能有些初学c语⾔的⼈不免要问了：我们为什么要通过函数来实现动态分配内存呢？⾸先让我们熟悉⼀下计算机的内存吧！在计算机的系统中⼤致有这四个内存区域：1）栈：在栈⾥⾯储存⼀些我们定义的局部变量以及形参（形式参数）；2）字符常量区：主要是储存⼀些字符常量，⽐如：char *p=”hello world”;其中”hello world”就储存在字符常量区⾥⾯；3）全局区：在全局区⾥储存⼀些全局变量和静态变量；堆：堆主要是通过动态分配的储存空间，也就是我们接下需要讲的动态分配内存空间。

静态内存和动态内存的⽐较：静态内存是有系统⾃动分配，由系统⾃动释放。

静态内存是在栈分配的。

（例如：函数⾥的局部变量）动态内存是由程序员⼿动分配，⼿动释放。

动态内存是在堆分配的。

（例如：⽤C语⾔写链表时，需要⾃⼰对Node结点分配内存空间）⼀、malloc 与free函数void* **malloc( size_t ** size);返回类型： void*，也就是说这个函数的可以返回所有类型的指针形式。

只需要在开辟空间的时候进⾏强制类型转换⼀下即可。

函数参数：size_t size, 这个参数就是告诉这个函数，你需要开辟多少个字节的内存空间。

void free(void* memblock) ；没有返回参数。

函数参数：void* memblock， free函数可以接收来⾃所有类型指针的动态分配的内存空间。

⼀切以栗⼦来描述吧：#include <stdlib.h>#include <stdio.h>int main(){//开辟10个int类型的空间int* arr = (int*)malloc(10 * sizeof(int)); //切记这⾥给的⼤⼩，是10 * int（4个字节）int i = 0;if (arr == NULL){perror("malloc"); //有可能，malloc开辟空间失败，则malloc会返回NULLreturn 1;}for (i = 0; i < 10; i++)*(arr + i) = i; //放⼊数据 0 (9)for (i = 0; i < 10; i++)printf("%d ",*(arr + i));//记得释放所开辟的空间free(arr);return 0;}⼆、callocvoid* calloc (size_t num， size_t** size );返回类型：与malloc函数是⼀样的，就不在多说了。

操作系统-实验四动态分区分配算法源代码最全(可编辑)

操作系统-实验四动态分区分配算法源代码最全（可编辑）实验四操作系统-动态分区分配算法萨斯的发生的v设计程序模拟四种动态分区分配算法:首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法的工作过程。

假设内存中空闲分区个数为n,空闲分区大小分别为P1, … ,Pn,在动态分区分配过程中需要分配的进程个数为m(m?n),它们需要的分区大小分别为S1, … ,Sm,分别利用四种动态分区分配算法将m个进程放入n个空闲分区,给出进程在空闲分区中的分配情况。

程序要求如下:1)利用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法四种动态分区分配算法模拟分区分配过程。

2)模拟四种算法的分区分配过程,给出每种算法进程在空闲分区中的分配情况。

3)输入:空闲分区个数n,空闲分区大小P1, … ,Pn,进程个数m,进程需要的分区大小S1, … ,Sm,算法选择1-首次适应算法,2-循环首次适应算法,3-最佳适应算法,4-最坏适应算法。

4)输出:最终内存空闲分区的分配情况。

代码实现:#include#include#includeusing namespace std;const int Number100; int FreePartition[Number];//空闲分区大小 int FirstPartition[Number];//1-首次适应算法 intCycleFirstPartition[Number];//2-循环首次适应算法 intBestPartition[Number];//3-最佳适应算法 int WorstPartition[Number];//4-最坏适应算法 int ProcessNeed[Number];//进程需要的分区大小 int PartitionNum,ProcessNum; char ProcessName[Number];//进程名char ProcessPartition[Number];//进程分配的序列 int Partition[Number]; char str[Number][Number]; void FirstFitint n,int m; void NextFitintn,int m; void BestFitint n,int m; void WorstFitint n,int m; voidPrintint n, int m; void Print2int n, int m; //void FirstFitint n, int m cout"选择了首次适应算法!"endl;coutendl;int i,j,k0;fori0; in; i++FirstPartition[i] FreePartition[i]; forj0; jm; j++fori0; in; i++ifProcessNeed[j]FirstPartition[i] ProcessPartition[j]i;//str[i][k] ProcessName[j];FirstPartition[i] FirstPartition[i]-ProcessNeed[j];break;Printn,m;cout"空间序号:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwm-1"空间"i+1;coutendl;cout"分区大小:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftFreePartition[i];coutendl;cout"剩余分区大小:";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftFirstPartition[i];coutendl;Print2n,m;void NextFitint n, int m cout"选择了循环首次适应算法!"endl; coutendl;int i,j,flag0;fori0; in; i++CycleFirstPartition[i] FreePartition[i];forj0; jm; j++foriflag; in; i++ifProcessNeed[j]CycleFirstPartition[i]ProcessPartition[j]i; CycleFirstPartition[i] CycleFirstPartition[i]-ProcessNeed[j];flag i+1;ifin-1flag0;break;Printn,m;cout"空间序号:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwm-1"空间"i+1;coutendl;cout"分区大小:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftFreePartition[i]; coutendl;cout"剩余分区大小:";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftCycleFirstPartition[i]; coutendl;Print2n,m;void BestFitint n, int mcout"选择了最佳适应算法!"endl;coutendl;int i,j,flag0,temp,id0,flag10; fori0; in; i++ BestPartition[i] FreePartition[i]; whileflag1mflag 0;fori0; in; i++Partition[i]0;fori0; in; i++ifProcessNeed[flag1]BestPartition[i] Partition[flag]i; flag + 1;temp BestPartition[Partition[0]]; id Partition[0]; fori1;iflag; i++ iftemp BestPartition[Partition[i]] temp BestPartition[Partition[i]];id Partition[i];BestPartition[id]BestPartition[id]-ProcessNeed[flag1];ProcessPartition[flag1]id; flag1 + 1;Printn,m;cout"空间序号:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwm-1"空间"i+1;coutendl;cout"分区大小:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftFreePartition[i]; coutendl;cout"剩余分区大小:";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftBestPartition[i]; coutendl;Print2n,m;void WorstFitint n, int mcout"选择了最坏适应算法!"endl;coutendl;int i,j,flag0,temp,id0,flag10;fori0; in; i++WorstPartition[i] FreePartition[i];whileflag1mflag 0;fori0; in; i++Partition[i]0;fori0; in; i++ifProcessNeed[flag1]WorstPartition[i]Partition[flag]i;flag + 1;temp WorstPartition[Partition[0]]; id Partition[0]; fori1;iflag; i++ ifWorstPartition[Partition[i]] temp temp WorstPartition[Partition[i]];id Partition[i];WorstPartition[id]WorstPartition[id]-ProcessNeed[flag1];ProcessPartition[flag1]id; flag1 + 1;Printn,m;cout"空间序号:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwm-1"空间"i+1;coutendl;cout"分区大小:"" ";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftFreePartition[i];coutendl;cout"剩余分区大小:";fori0; in; i++cout"|"setwmsetiosflagsios::leftWorstPartition[i];coutendl;Print2n,m;void choiceint n, int m int intput;cout"\n请选择:1.首次适应算法 2.循环首次适应算法 3.最佳适应算法 4. 最坏适应算法:"endl;cinintput;coutendl;switchintputcase 1:FirstFitn,m;choicen,m;break;case 2:NextFitn,m;choicen,m;break;case 3:BestFitn,m;choicen,m;break;case 4:WorstFitn,m; choicen,m;break;coutendl;void Printint n, int mint j;cout"进程名:";forj0; jm; j++ cout"|"setwmsetiosflagsios::leftProcessName[j]; coutendl;cout"进程分区大小:";forj0; jm; j++ cout"|"setwmsetiosflagsios::leftProcessNeed[j]; coutendl;cout"分配结果:"endl;void Print2int n, int m int i,j;fori0; in; i++forj0; jm; j++str[i][j] 0;cout"进程分配分区:";fori0; in; i++int k0;forj0; jm; j++ifProcessPartition[j]i str[i][k] ProcessName[j];k + 1;fori0; in; i++cout"|";forj0; jm; j++coutsetw1str[i][j]; coutendl;//void mainifstream in"yin.txt"; int n,m;int i,j;inn;fori0; in; i++ inFreePartition[i]; inm;forj0; jm; j++ inProcessName[j]; forj0; jm; j++ inProcessNeed[j]; choicen,m;运行结果:。

存储管理动态分区分配及回收算法python

存储管理动态分区分配及回收算法python一、概述存储管理是操作系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中的存储器。

其中，动态分区分配及回收算法是一种常见的存储管理方式。

Python是一种高级编程语言，它具有简洁易读、易学易用等特点，因此被广泛应用于各种领域。

在存储管理中，Python可以作为一种编程语言来实现动态分区分配及回收算法。

二、动态分区分配1. 动态分区概述动态分区是指在计算机系统中，将内存空间按照需要进行划分，并在程序运行时根据需要进行动态调整。

通常情况下，动态分区的大小不固定，可以根据程序的需求进行调整。

2. 动态分区算法（1）首次适应算法（First Fit）首次适应算法是指从内存起始位置开始查找可用空间，并选择第一个符合要求的空闲块进行使用。

该算法简单易实现，但会产生大量碎片。

（2）循环首次适应算法（Next Fit）循环首次适应算法和首次适应算法类似，不同之处在于它从上一次查找结束位置开始查找可用空间。

该算法可以减少外部碎片，但会产生内部碎片。

（3）最佳适应算法（Best Fit）最佳适应算法是指从所有可用空间中选择大小最接近所需空间的空闲块进行使用。

该算法可以减少外部碎片，但会增加搜索时间和复杂度。

（4）最坏适应算法（Worst Fit）最坏适应算法是指从所有可用空间中选择大小最大的空闲块进行使用。

该算法可以减少内部碎片，但会增加搜索时间和复杂度。

3. 动态分区实现Python可以通过列表来模拟内存空间，并通过字典来记录每个进程的起始地址、结束地址和进程ID等信息。

具体实现过程如下：1）初始化内存列表memory = [{'start': 0, 'end': 1023, 'state': 'free'}]2）定义分配函数def allocate(size, pid):for i in range(len(memory)):if memory[i]['state'] == 'free' and memory[i]['end'] - memory[i]['start'] >= size:start = memory[i]['start']end = start + size - 1memory.insert(i, {'start': start, 'end': end, 'pid': pid, 'state': 'used'})if end < memory[i+1]['start']:memory.insert(i+1, {'start': end+1, 'end':memory[i+1]['end'], 'state': 'free'})memory[i+2]['start'] = end + 1else:memory[i+1]['start'] = end + 1return Truereturn False3）定义回收函数def release(pid):for i in range(len(memory)):if memory[i]['pid'] == pid:memory[i]['state'] = 'free'if i > 0 and memory[i-1]['state'] == 'free':memory[i-1]['end'] = memory[i]['end']del memory[i]if i < len(memory) and memory[i]['state'] == 'free':memory[i-1]['end'] = memory[i]['end']del memory[i]elif i < len(memory)-1 and memory[i+1]['state'] == 'free': memory[i+1]['start'] = memory[i]['start']del memory[i]if i < len(memory)-1 and memory[i+1]['state'] =='free':memory[i+1]['start'] = memory[i]['start']del memory[i]4）定义输出函数def print_memory():for i in range(len(memory)):print('Start:',memory[i]['start'],'End:',memory['i']['end'],'State:',me mory['i']['state'])三、动态分区回收动态分区回收是指在程序运行结束后，将已使用的内存空间释放，并将其归还给系统。

使用C语言实现简单动态内存分配

使用C语言实现简单动态内存分配1 前言首先要明白为何需要动态内存分配，熟悉（C语言）的读者应该对这个比较熟悉，需要一段内存时会使用malloc函数来申请所需要大小的内存，函数返回一段内存的首地址。

简单来说，动态内存分配的好处在于需要内存的时候可以按需分配，当不需要内存的时候可以将其释放掉，这样可以高效的利用内存。

下面本文从零开始实现一个完整的动态内存分配。

2 简单动态内存分配实现内存分配是将没有使用的内存块给需要的变量（普通变量、指针变量、结构体变量等等）使用，由于其使用后需要进行释放，这就会导致空闲的内存是分散在内存池中的。

因此，必须要对内存进行管理，也就是对内存的使用情况做标记。

上图是一个内存池使用后的某一时刻，可以看到，使用的块和没有使用的块并不是连续的，这样就需要用一个表对其进行标记，这个表称为BitMap。

假设现在将内存按照每个By（te）进行划分，然后用一个bit对块进行标记，1表示已使用，0表示没有使用，这样一个块需要一个bit。

下面来用C语言来实现这个简单的动态内存分配。

最终终端输出结果如下：上面已经实现了一个简单的动态内存分配，可以完成内存的分配和释放以及输出使用率和查看位图。

这种方式实现的动态内存分配不会产生内部碎片，这也是其优势所在，但其缺点很明显就是利用率太低。

3 实用的动态内存分配细心的读者可能已经发现上面的简单动态内存分配有一个缺点，就是一个bit只能表示一个字节，也就是说表示8个字节就需要一个字节的位图，这种映射导致其内存的这对于很多情况是比较浪费的。

为了提高利用率，就必须将映射块的粒度增大，也就是一个Bit的映射范围对应多个字节。

上图给出了一个bit映射到64Byte，这样：虽然利用率变高了，但是其会产生内部碎片，所谓内部碎片就是在最小粒度内无法使用的内存空间，为何这个空间无法使用了，原因在于当在申请内存块的时候，其内存只能以64B对齐的，即使小于64B，也得按64B来看作，因为这个粒度已经被bitmap标记使用了，当下次使用时，其无法被分配。

malloc函数与-概述说明以及解释

malloc函数与-概述说明以及解释1.引言1.1 概述存储动态分配是计算机编程中一个重要的概念。

在C语言中，malloc 函数是实现动态内存分配的关键函数之一。

通过使用malloc函数，程序员可以在程序运行时动态地分配内存空间，以满足程序在运行过程中对内存的需求。

malloc函数的概念和使用方法在本文中将被详细介绍和讨论。

此外，我们还将探讨malloc函数的优点和局限性，并对其进行进一步研究和应用的展望。

通过深入了解malloc函数，读者将能够更好地掌握内存分配的技巧，并在实际的编程项目中更加灵活和高效地利用malloc函数来管理内存空间。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将围绕malloc函数展开探讨，在引言部分概述malloc函数的概念和作用。

接着，正文部分将介绍malloc函数的定义和功能，并提供使用方法的详细说明。

在结论部分，我们将总结malloc函数的优点和局限性，并探讨对malloc函数的进一步研究和应用的可能性。

在引言部分，我们将简要介绍malloc函数的背景和意义。

malloc函数是C语言中非常重要的内存分配函数，用于在运行时动态分配内存空间。

通过使用malloc函数，我们可以灵活地分配和管理内存，这对于处理动态数据结构和解决内存管理问题非常关键。

在正文部分，我们将深入探讨malloc函数的定义和功能。

我们将详细介绍malloc函数的原理和用法，并提供几个典型的示例来说明如何正确地使用malloc函数来分配内存空间。

在讲解malloc函数的使用方法时，我们将重点讨论如何使用malloc函数分配一维数组和二维数组，并介绍如何释放已分配的内存空间以避免内存泄漏。

在结论部分，我们将对malloc函数的优点和局限性进行综合评述。

我们将探讨malloc函数的优点包括动态内存分配、灵活性和效率等方面的优势；同时也提及malloc函数的局限性，比如可能出现内存泄漏和碎片问题。

此外，我们还将提出对malloc函数的进一步研究和应用的思考，如如何进行内存使用效率的优化、如何更好地处理动态数据结构的内存分配等方面的问题。

动态分区分配方式的模拟代码（c++）

动态分区分配方式的模拟代码（c++）2、设计理论首次适应算法（First-fit）：当要分配内存空间时，就查表，在各空闲区中查找满足大小要求的可用块。

只要找到第一个足以满足要球的空闲块就停止查找，并把它分配出去；如果该空闲空间与所需空间大小一样，则从空闲表中取消该项；如果还有剩余，则余下的部分仍留在空闲表中，但应修改分区大小和分区始址。

最佳适应算法（Best-fit）：当要分配内存空间时，就查找空闲表中满足要求的空闲块，并使得剩余块是最小的。

然后把它分配出去，若大小恰好合适，则直按分配；若有剩余块，则仍保留该余下的空闲分区，并修改分区大小的起始地址。

内存回收：将释放作业所在内存块的状态改为空闲状态，删除其作业名，设置为空。

并判断该空闲块是否与其他空闲块相连，若释放的内存空间与空闲块相连时，则合并为同一个空闲块，同时修改分区大小及起始地址。

第二部分程序清单//************************************************************* **//******** 动态分区分配方式的模拟 *********//************************************************************* **#include#include#define Free 0 //空闲状态#define Busy 1 //已用状态#define OK 1 //完成#define ERROR 0 //出错#define MAX_length 640 //最大内存空间为640KBtypedef int Status;typedef struct freearea//定义一个空闲区说明表结构{int ID; //分区号long size; //分区大小long address; //分区地址int state; //状态}ElemType;//---------- 线性表的双向链表存储结构 ------------ typedef struct DuLNode //double linked list {ElemType data;struct DuLNode *prior; //前趋指针struct DuLNode *next; //后继指针}DuLNode,*DuLinkList;DuLinkList block_first; //头结点DuLinkList block_last; //尾结点Status alloc(int);//内存分配Status free(int); //内存回收Status First_fit(int,int);//首次适应算法Status Best_fit(int,int); //最佳适应算法void show();//查看分配Status Initblock();//开创空间表Status Initblock()//开创带头结点的内存空间链表{block_first=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));block_last=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));block_first->prior=NULL;block_first->next=block_last;block_last->prior=block_first;block_last->next=NULL;block_last->data.address=0;block_last->data.size=MAX_length;block_last->data.ID=0;block_last->data.state=Free;return OK;}//----------------------- 分配主存 ------------------------- Status alloc(int ch){int ID,request;cout<<"请输入作业(分区号)：";cin>>ID;cout<<"请输入需要分配的主存大小(单位:KB)：";cin>>request;if(request<0 ||request==0){cout<<"分配大小不合适，请重试！"<<endl;return ERROR;}if(ch==2) //选择最佳适应算法{if(Best_fit(ID,request)==OK) cout<<"分配成功！"<<endl; else cout<<"内存不足，分配失败！"<<endl;return OK;}else //默认首次适应算法{if(First_fit(ID,request)==OK) cout<<"分配成功！"<<endl; else cout<<"内存不足，分配失败！"<<endl;return OK;}}//------------------ 首次适应算法 ----------------------- Status First_fit(int ID,int request)//传入作业名及申请量{//为申请作业开辟新空间且初始化DuLinkList temp=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)); temp->data.ID=ID;temp->data.size=request;temp->data.state=Busy;DuLNode *p=block_first->next;while(p){if(p->data.state==Free && p->data.size==request) {//有大小恰好合适的空闲块p->data.state=Busy;p->data.ID=ID;return OK;break;}if(p->data.state==Free && p->data.size>request) {//有空闲块能满足需求且有剩余"temp->prior=p->prior;temp->next=p;temp->data.address=p->data.address;p->prior->next=temp;p->prior=temp;p->data.address=temp->data.address+temp->data.size; p->data.size-=request;return OK;break;}p=p->next;}return ERROR;}//-------------------- 最佳适应算法 ------------------------Status Best_fit(int ID,int request){int ch; //记录最小剩余空间DuLinkList temp=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)); temp->data.ID=ID;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 || p->data.size==request) ) {q=p;ch=p->data.size-request;break;}p=p->next;}while(p){if(p->data.state==Free && p->data.size==request) {//空闲块大小恰好合适p->data.ID=ID;p->data.state=Busy;return OK;break;}if(p->data.state==Free && p->data.size>request){//空闲块大于分配需求if(p->data.size-request</endl;</endl;</endl;</endl;</endl;间比初值还小{ch=p->data.size-request;//更新剩余最小值q=p;//更新最佳位置指向}}p=p->next;}if(q==NULL) return ERROR;//没有找到空闲块else{//找到了最佳位置并实现分配temp->prior=q->prior;temp->next=q;temp->data.address=q->data.address;q->prior->next=temp;q->prior=temp;q->data.address+=request;q->data.size=ch;return OK;}}//----------------------- 主存回收 -------------------- Status free(int ID){DuLNode *p=block_first;while(p){if(p->data.ID==ID){p->data.state=Free;p->data.ID=Free;if(p->prior->data.state==Free)//与前面的空闲块相连{p->prior->data.size+=p->data.size;p->prior->next=p->next;p->next->prior=p->prior;}if(p->next->data.state==Free)//与后面的空闲块相连{p->data.size+=p->next->data.size;p->next->next->prior=p;p->next=p->next->next;}break;}p=p->next;}return OK;}//--------------- 显示主存分配情况 ------------------void show(){cout<<"+++++++++++++++++++++++++++++++++ ++++++\n";cout<<"+++ 主存分配情况 +++\n";cout<<"+++++++++++++++++++++++++++++++++ ++++++\n";DuLNode *p=block_first->next;while(p){cout<<"分区号：";if(p->data.ID==Free) cout<<"Free"<<endl;else cout<data.ID<<endl;cout<<"起始地址："<data.address<<endl;cout<<"分区大小："<data.size<<" KB"<<endl;cout<<"状态：";if(p->data.state==Free) cout<<"空闲"<<endl;else cout<<"已分配"<<endl;cout<<"——————————————"<<endl;p=p->next;}}//----------------------- 主函数--------------------------- void main(){int ch;//算法选择标记cout<<" 动态分区分配方式的模拟 \n";cout<<"************************************\n";cout<<"** 1)首次适应算法 2)最佳适应算法 **\n";cout<<"************************************\n";cout<<"请选择分配算法：";cin>>ch;Initblock(); //开创空间表int choice; //操作选择标记while(1){cout<<"********************************************\n"; cout<<"** 1: 分配内存 2: 回收内存 **\n";cout<<"** 3: 查看分配</endl;</endl;</endl;</endl;</endl;</endl;</endl;0: 退出 **\n";cout<<"********************************************\n"; cout<<"请输入您的操作：";cin>>choice;if(choice==1) alloc(ch); // 分配内存else if(choice==2) // 内存回收{int ID;cout<<"请输入您要释放的分区号："; cin>>ID;free(ID);}else if(choice==3) show();//显示主存else if(choice==0) break; //退出else //输入操作有误{cout<<"输入有误，请重试！"<<endl; continue;}}}</endl;。

c++动态内存分配语法

在C++中，使用动态内存分配可以在运行时动态地分配和释放内存。

以下是C++中动态内存分配的语法：
1.使用new操作符进行动态内存分配：
Copy Code
<数据类型>* <指针变量> = new <数据类型>;
例如：
Copy Code
int* ptr = new int;
2.使用delete操作符释放动态分配的内存：
Copy Code
delete <指针变量>;
例如：
Copy Code
delete ptr;
3.使用new操作符进行动态数组内存分配：
Copy Code
<数据类型>* <指针变量> = new <数据类型>[<数组大小>];
例如：
Copy Code
int* arr = new int[5];
4.使用delete[]操作符释放动态分配的数组内存：
Copy Code
delete[] <指针变量>;
例如：
Copy Code
delete[] arr;
需要注意的是，在使用动态内存分配后，必须记得及时释放已分配的内存，以避免内存泄漏问题。

同时，使用delete或delete[]释放动态内存后，对应的指针变量将成为悬空指针，应避免继续使用它们。

动态分区存储管理的分配与回收代码

#include<iostream>using namespace std;//#define MAX_LEN 1024//定义内存大小，1024字节enum Status{FREE,BUSY,OK,ERROR};struct PST{//partition specification tableint ID;//分区号int addr;//起始地址int size;//分区长度Status state;//状态};struct Node{//双向链表结点PST data;Node *back;//前驱Node *next;//后继Node(){back=NULL;next=NULL;}Node(int id,int size){data.ID=id;data.size=size;back=NULL;next=NULL;}};int area;//输入内存空间Node *head,*last;void Init(int area){head=new Node();last=new Node();head->next=last;last->back=head;last->data.addr=0;last->data.ID=0;last->data.size=area;last->data.state=FREE;}Status FFA(int id,int size){//head fit algorithmNode *temp=new Node(id,size);temp->data.state=BUSY;Node *cur=head->next;while(cur){if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size==size){//如果空闲块大小刚好与请求大小相等,直接分配cur->data.ID=id;cur->data.state=BUSY;return OK;break;}if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size>size){//如果大于temp->back=cur->back;temp->next=cur;cur->back->next=temp;temp->data.addr=cur->data.addr;cur->back=temp;cur->data.addr=cur->data.addr+size;cur->data.size=cur->data.size-size;return OK;break;}cur=cur->next;}return ERROR;}Status BFA(int id,int size){//best fit algorithmNode *temp=new Node(id,size);temp->data.state=BUSY;int min;//记录符合满足请求的最小空闲块大小Node *fit;//指向采用最佳适应算法的插入位置Node *cur=head->next;while(cur){//取得第一个可以分配的位置（不一定是最佳位置）if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size>=size){fit=cur;min=cur->data.size-size;break;}cur=cur->next;}while(cur){if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size==size) {//如果相等直接分配cur->data.state=BUSY;cur->data.ID=id;return OK;break;}if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size>size){//获取最佳位置if(cur->data.size-size<min){min=cur->data.size-size;fit=cur;}}cur=cur->next;}if(fit){//若最佳，插入temp->back=fit->back;temp->next=fit;fit->back->next=temp;temp->data.addr=fit->data.addr;fit->back=temp;fit->data.addr=fit->data.addr+size;fit->data.size=fit->data.size-size;return OK;}elsereturn ERROR;}Status WFA(int id,int size){//worst fit algorithmNode *temp=new Node(id,size);temp->data.state=BUSY;int max;//记录符合满足请求的最小空闲块大小Node *fit;//指向采用最坏适应算法的插入位置Node *cur=head->next;while(cur){//取得第一个可以分配的位置（不一定是最佳位置）if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size>=size){fit=cur;max=cur->data.size-size;break;}cur=cur->next;}while(cur){/*if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size==size) {//如果相等直接分配cur->data.state=BUSY;cur->data.ID=id;return OK;break;}*/if(cur->data.state==FREE&&cur->data.size>size){//获取最佳位置if(cur->data.size-size>max){max=cur->data.size-size;fit=cur;}}cur=cur->next;}if(fit){//若最佳，插入temp->back=fit->back;temp->next=fit;fit->back->next=temp;temp->data.addr=fit->data.addr;fit->back=temp;fit->data.addr=fit->data.addr+size;fit->data.size=fit->data.size-size;return OK;}elsereturn ERROR;}void Free(int id){Node *cur=head;while(cur){if(cur->data.ID==id){cur->data.state=FREE;cur->data.ID=FREE;if(cur->back->data.state==FREE)//与前面的空闲块相连{cur->back->data.size+=cur->data.size;cur->back->next=cur->next;cur->next->back=cur->back;}if(cur->next->data.state==FREE)//与后面的空闲块相连{cur->data.size+=cur->next->data.size;cur->next->next->back=cur->back;cur->back->next=cur->next;}break;}cur=cur->next;}}Status Assign(int choice){int id,size;cout<<"请输入区号:";cin>>id;cout<<endl<<"请输入分区长度(KB):";cin>>size;if(size<=0){cout<<"输入错误!"<<endl;return ERROR;}if(choice==1){if(FFA(id,size)==OK)cout<<"分配成功！"<<endl;elsecout<<"分配失败！"<<endl;}else if(choice==2){if(BFA(id,size)==OK)cout<<"分配成功！"<<endl;elsecout<<"分配失败！"<<endl;}else if(choice==3){if(WFA(id,size)==OK)cout<<"分配成功！"<<endl;elsecout<<"分配失败！"<<endl;}elsereturn ERROR;}void Show(){Node *cur=head->next;while(cur){cout<<"***********************************"<<endl;cout<<"区号:";if(cur->data.ID==FREE)cout<<"无"<<endl;elsecout<<cur->data.ID<<endl;cout<<"起始地址:"<<cur->data.addr<<endl;cout<<"分区长度:"<<cur->data.size<<endl;cout<<"状态:";if(cur->data.state==BUSY)cout<<"已分配"<<endl;elsecout<<"未分配"<<endl;cur=cur->next;}}int main(){cout<<" 动态分区分配方式的模拟"<<endl;cout<<"********************************************"<<endl;cout<<"请输入内存大小(KB):";cin>>area;while(area<=0){cout<<"输入错误，请重新输入内存大小(KB)";cin>>area;}while(1){cout<<"********************************************"<<endl;cout<<"** 1.FFA 2.BFA 3.WFA 0.EXIT **"<<endl;cout<<"********************************************"<<endl;cout<<"请选择:";int ch;cin>>ch;if(ch==0){break;}Init(area);int choice;while(1){cout<<"********************************************"<<endl;cout<<"** 1.ASSIGN 2.FREE 3.SHOW 0.QUIT **"<<endl;cout<<"****************************************** **"<<endl;cout<<"请输入您的操作：";cin>>choice;if(choice==1){cout<<"请输入进程个数";int num;cin>>num;for(;num>0;num--){Assign(ch);}}else if(choice==2){int ID;cout<<"请输入您要释放的分区号：";cin>>ID;Free(ID);}else if(choice==3) Show();else if(choice==0) break;else{cout<<"输入有误，请重试！"<<endl;continue;}}}return 0;}。

C语言动态分配内存

current_location = managed_memory_start; /* 从内存块队列的头开始遍历整个内存队列 */
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malloc代码分解
while(current_location != last_valid_address) {
current_location_mcb = (struct mem_control_block *)current_location;
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malloc代码分解
函数的参数： void *malloc(long numbytes) {
…… } numbytes是要申请的字节数，但是并不包括内存控制块结构，也就是说我们实际需要的空间是numbytes + sizeof(struct mem_control_block)
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malloc代码分解
几个重要的局部变量： void *current_location;
struct mem_control_block *current_locatio n_mcb;
void *memory_location;
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malloc代码分解
重要的语句： numbytes = numbytes + sizeof(struct mem_c ontrol_block); /* 得到完整的需要空间，用户需要的空间 + 内存控制块结构 */
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综合实例
实现一个可变的数组，从一个键盘输入若干个数字，以-1结尾。并将其逆序输出。
提示：作为数组的缓冲区的大小是固定的，当读取的数字的数目超过数组大小的时候需要使用realloc函数扩展缓冲区数组。

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动态分配内存算法以及源程序讲解整体思路：动态分区管理方式将内存除操作系统占用区域外的空间看成一个大的空闲区。

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的各个空闲区，当从内存空间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，按作业需求量划出一个分区装人该作业，作业执行完后，其所占的内存分区被收回，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。

设计所采用的算法：采用最优适应算法，每次为作业分配内存时，总是把既能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作业。

但最优适应算法容易出现找到的一个分区可能只比作业所需求的长度略大一点的情行，这时，空闲区分割后剩下的空闲区就很小以致很难再使用，降低了内存的使用率。

为解决此问题，设定一个限值min size,如果空闲区的大小减去作业需求长度得到的值小于等于min size,不再将空闲区分成己分分区和空闲区两部分，而是将整个空闲区都分配给作业。

内存分配与回收所使用的结构体：为便于对内存的分配和回收,建立两张表记录内存的使用情况。

一张为记录作业占用分区的“内存分配表”,内容包括分区起始地址、长度、作业名/标志（为0 时作为标志位表示空栏目）；一张为记录空闲区的“空闲分区表”,内容包括分区起始地址、长度、标志（0 表空栏目, 1表未分配）。

两张表都采用顺序表形式。

关于分配留下的内存小碎片问题：当要装入一个作业时,从“空闲分区表”中查找标志为“1（”未分配）且满足作业所需内存大小的最小空闲区,若空闲区的大小与作业所需大小的差值小于或等于min size，把该分区全部分配给作业，并把该空闲区的标志改为“0”（空栏目）。

同时,在已分配区表中找到一个标志为“ 0的”栏目登记新装人作业所占用分区的起始地址，长度和作业名。

若空闲区的大小与作业所需大小的差值大于min size。

则把空闲区分成两部分，一部分用来装入作业，另外一部分仍为空闲区。

这时只要修改原空闲区的长度，且把新装人的作业登记到已分配区表中。

内存的回收：在动态分区方式下回收内存空间时，先检查是否有与归还区相邻的空闲区（上邻空闲区，下邻空闲区）。

若有，则将它们合件成一个空闲区。

程序实现时，首先将要释放的作业在“内存分配表”中的记录项的标志改为“0（”空栏目），然后检查“空闲区表”中标志为‘1（'未分配）的栏目，查找是否有相邻的空闲区，若有，将之合并，并修改空闲区的起始地址和长度。

四、数据结构定义（1）已分配表的定义：struct{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];// 已分配区表（2）空闲分区表的定义：struct{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，用"0"表示空栏目，用"1"表示未分配}free_table[m];〃空闲区表（3）全局变量float minsize=5;#definen 10// 假定系统允许的最大作业数量为n#definem 10// 假定系统允许的空闲区表最大为m五、源程序代码#include <iostream.h>#include <iomanip.h>// 全局变量float minsize=5;int count1=0;int count2=0;#defineM 10// 假定系统允许的空闲区表最大为m#defineN 10// 假定系统允许的最大作业数量为n// 已分配表的定义struct{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;// 已分配区表登记栏标志，"0" 表示空栏目}used_table[N];// 已分配区表对象名// 空闲区表的定义：struct{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，用"0" 表示空栏目，用"1"表示未分配}free_table[M];// 空闲区表对象名// 函数声明void initialize(void);int distribute(int, float);int recycle(int);void show();// 初始化两个表void initialize(void){int a;for(a=0; a<=N-1; a++)used_table[a].flag=0;// 已分配表的表项全部置为空表项free_table[0].address=1000;free_table[0].length=1024;free_table[0].flag=1;// 空闲区表的表项全部为未分配}// 最优分配算法实现的动态分区int distribute(int process_name, float need_length){int i, k=-1; //k 用于定位在空闲表中选择的未分配栏float ads, len;int count=0;i=0;while(i<=M-1)// 循环找到最佳的空闲分区{if(free_table[i].flag==1 && need_length <=free_table[i].length){count++;if(count==1||free_table[i].length < free_table[k].length)k=i;}i=i+1;}if(k!=-1){if((free_table[k].length-need_length)<=minsize) // 整个分配{free_table[k].flag=0;ads=free_table[k].address;len=free_table[k].length;}else{// 切割空闲区ads=free_table[k].address;len=need_length;free_table[k].address+=need_length;free_table[k].length-=need_length;}i=0;// 循环寻找内存分配表中标志为空栏目的项while(used_table[i].flag!=0){i=i+1;}if(i<=N-1)// 找到，在已分配区表中登记一个表项{used_table[i].address=ads;used_table[i].length=len;used_table[i].flag=process_name;count1++;}else // 已分配区表长度不足{if(free_table[k].flag == 0)// 将已做的整个分配撤销{free_table[k].flag=1;free_table[k].address=ads;free_table[k].length=len;}else // 将已做的切割分配撤销{free_table[k].address=ads;free_table[k].length+=len;}cout<<" 内存分配区已满，分配失败！\n";return 0;}}else {cout <<"无法为该作业找到合适分区！\n";return 0;}return process_name;}int recycle(int process_name){int y=0;float recycle_address, recycle_length;int i, j, k;//j栏是下邻空闲区，k栏是上栏空闲区int x;// 在内存分配表中找到要回收的作业while(y<=N-1&&used_table[y].flag!=process_name){y=y+1;}if(yv二N-1)//找到作业后，将该栏的标志置为'0'{recycle_address=used_table[y].address;recycle_length=used_table[y].length;used_table[y].flag=0;count2++;}else //未能找到作业，回收失败{coutvv"该作业不存在！\n";return 0;}j=k=-1;i=0;while(!(i>=M||(k!=-1&&j!=-1)))// 修改空闲分区表{if(free_table[i].flag==1){if((free_table[i].address+free_table[i].length)==recycle_addr ess)k=i;//判断是否有上邻接if((recycle_address+recycle_le ngth)==free_table[i].address)}j=i;〃判断是否有下邻接}i=i+1;// 合并空闲区if(k!=-1)// 回收区有上邻接{if(j!=-1){// 回收区也有下邻接，和上下邻接合并free_table[k].length+=free_table[j].length+recycle_length;free_table[j].flag=0;//将第j 栏的标记置为'0'}else //不存在下邻接，和上邻接合并free_table[k].length+=recycle_length;}else if(j!=-1){// 只有下邻接，和下邻接合并free_table[j].length+=recycle_length;free_table[j].address=recycle_address;}else{// 上下邻接都没有x=0;while(free_table[x].flag!=0)x=x+1;// 在空闲区表中查找一个状态为'0'的栏目if(x<=M-1){// 找到后，在空闲分区中登记回收的内存free_table[x].address=recycle_address;free_table[x].length=recycle_length;free_table[x].flag=1;}else{// 空闲表已满，执行回收失败used_table[y].flag=process_name;coutvv"空闲区已满，回收失败！\n";return 0;}}return process_name;}void show()// 程序执行时输出模拟的内存分配回收表{cout<<"+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n";coutvv"++++++■空闲区+++++++' n";cout<<"+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n";for(int i=0;i<=count2;i++)if(free_table[i].flag!=0)cout«"初始地址："vvfree_table[i].address<v""vv"长度："<<free_table[i].length<<""<<" 状态："<<free_table[i].flag<<endl;cout<<"++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++\n";cout<<"+++++++已分配区++++++\n";cout<<"+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n";for(int j=0;j<count1;j++)if(used_table[j].flag!=0)cout«"初始地址："<<used_table[j].address<<""<<'长度："<<used_table[j].le ngthvv""vv"作业名："<<used_table[j].flag<<endl;}void main()// 主函数调用各功能函数对所有工作进行测试{int choice;// 用来选择将要进行的操作int job_name;float need_memory;bool exitFlag=false;cout<<" 动态分区分配方式的模拟 \n";coutvv"请选择操作类型:\n";initialize(); // 开创空闲区和已分配区两个表cout<<"**1: 分配内存 2:回收内存 **\n";cout<<"**3: 查看分配 0:退出 **\n";cout<<"********************************************\n";cout<<"入您的操作:cin>>choice;switch(choice){case 0:exitFlag=true;// 退出操作break;case 1:coutvv"请输入作业号和所需内存："・5cin>>job_name>>need_memory;if(job_name!=0&&need_memory!=0) distribute(job_name, need_memory); // 分配内存 else if(job_name==0)coutvv"作业号不能为零！\n 请重新选择操作：cout<<" ************************************ \n";while(!exitFlag){cout<< H******************************************** \n 请输\n";else if(need_memory==0)coutvv"内存分配数不能为零!\n请重新选择操作:\n";break;case 2:int ID;co u t v v "请输入您要释放的作业号：5cin>>ID;if(ID!=0)recycle(ID);// 回收内存elsecoutvv"作业名不能为零！\n请重新选择操作：\n";break;case 3:show();break;}}}六、实验结果分析1.运行源程序，模拟内存的分配与回收操作，并记录实验结果。