广工 操作系统课程设计 最佳适应算法、最坏适应算法、循环首次适应算法

动态分区分配算法仿真，循环首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法#include<iostream>#include<iomanip>//在输入输出流中用到控制符#include<windows.h>//用到了SetConsoleTextAttribute函数#define minsize 2//事先规定的不再切割的剩余分区大小为2using namespace std;struct Node{int name;int start;int size;int state;Node *pre;Node *next;};typedef struct Dlinklist{Node *head;}Dlist;//===================Dlist pro,fre;int memory,name,size,fit;Node *temp=NULL;//temp是NestFit算法中的起始查寻指针//===================void initDlist(Dlist &L)//创建带有头结点的双向链表{L.head=new Node;L.head->next=L.head->pre=NULL;}void MemoryInit()//初始化两个链表{initDlist(pro); //process链表initDlist(fre); //free block链表Node *p=new Node;p->name=0;p->start=0;p->state=0;p->size=memory;p->next=NULL;//这里曾错写成p->pre..............p->pre=fre.head;//这里曾漏写fre.head->next=p;}int getLength(Dlist &L)//返回链表的长度，即元素的个数int m=0;Node *p=L.head->next;while(p!=NULL){m++;p=p->next;}return m;}void arrangeSmaller(Dlist &L)//冒泡排序，链表按size进行排序，从小到大{int length=getLength(L);for(int i=0; i<length-1; i++)//当链表中的元素个数>=2的时候才排序{Node *p=L.head->next;Node *q=p->next;inta,b,c,d;//===================================================================== =====for(int j=0; j<length-1-i; j++){if(p->size>q->size) //交换位置，如果前面的大于后面的，使小的上浮，如果两个相等，则还是原来在前的保持在前{a=p->size;p->size=q->size;q->size=a;b=p->name;p->name=q->name;q->name=b;c=p->start;p->start=q->start;q->start=c;d=p->state;//============================================================== ============p->state=q->state;q->state=d;}p=p->next;q=p->next;}}void arrangeBigger(Dlist &L)//链表按size进行排序，从大到小{int length=getLength(L);for(int i=0; i<length-1; i++){Node *p=L.head->next;Node *q=p->next;int a,b,c,d;for(int j=0; j<length-1-i; j++){if(p->size<q->size){a=p->size;p->size=q->size;q->size=a;b=p->name;p->name=q->name;q->name=b;c=p->start;p->start=q->start;q->start=c;d=p->state;//============================================================== ============p->state=q->state;q->state=d;}p=p->next;q=p->next;}}}void arrangeStart(Dlist &L)//链表按start递增排序{int length=getLength(L);for(int i=0; i<length-1; i++){Node *p=L.head->next;Node *q=p->next;int a,b,c,d;for(int j=0; j<length-1-i; j++){if(p->start>q->start){a=p->size;p->size=q->size;q->size=a;b=p->name;p->name=q->name;q->name=b;c=p->start;p->start=q->start;q->start=c;d=p->state;//============================================================== ============p->state=q->state;q->state=d;}p=p->next;q=p->next;}}}void DlistInsert(Dlist &L,Node e) //在头结点之后插入元素，即L.head->next指向e {Node *p=new Node;p->name=;p->size=e.size;p->start=e.start;p->state=e.state;if(L.head->next!=NULL)//这是个值得注意的地方，L.head->next==NULL，则没有指针L.head->next->pre，如果这里不加判断的话，会出错L.head->next->pre=p;p->next=L.head->next;p->pre=L.head;L.head->next=p;//双向链表，插入一个新的元素，如果元素不是插入在链尾，则一共要修改四次指针}void DlistDelete(Node *p,Node &e)//传递指针p，删除指针p指向的链表元素，用Node 型变量e记录该元素的相关数据{=p->name;e.start=p->start;e.size=p->size;e.state=p->state;p->pre->next=p->next;//这里曾写成=p->pre....if(p->next!=NULL)p->next->pre=p->pre;//这里曾写成p->next->pre=p，留意delete(p); //删除一个元素修改一次或两次指针}//=======================void Green(){SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),FOREGROUND_INTENSIT Y|FOREGROUND_GREEN);}void Red(){ SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),FOREGROUND_INTENSIT Y|FOREGROUND_RED);}void White(){SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),FOREGROUND_RED|FORE GROUND_GREEN|FOREGROUND_BLUE);}void Yellow(){SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),FOREGROUND_INTENSIT Y|FOREGROUND_RED|FOREGROUND_GREEN);}//=======================void BestOrWorst(){arrangeStart(fre);//先按地址递增排序if(fit==1)arrangeSmaller(fre);//再按size递增排序，当两个空闲区的size一样时，由于先按地址递增排序了，所以还是地址低的在前。

if(fit==2)arrangeBigger(fre);Node e;int flag=0;Node *p=fre.head->next; /*p=fre.head->next，而这时fre是不可能为空的，因为在input()中加入了判断，如果输入了allocate的请求时，如果fre为空，则不会执行BestOrWorst()故不用讨论fre是否为空的情况。

也就是说，在进入BestOrWorst()的时候就已经确保了fre.head->next!=NULL, 同理，进入NextFit()的时候也保证了fre不为空*/while(p!=NULL){ //遍历fre链表，当找到合适的空间之后就break if(p->size>=size){flag=1;break;//一定要break不然遇到两个size相同的空闲区就会出现两个都分配出去的状况}p=p->next;}if(flag==0)//在fre链表不空的前提下，如果flag==0则说明没有找到合适的空闲区间，所以分配失败{Red();cout<<" No fitting block,failed to allocate memory!!"<<endl;}else{if(p->size-size<=minsize){p->state=2;//============================================================== ============DlistDelete(p,e);=name; //这里注意了，不是=p->name因为fre链表中所有的name全部被我置为0，所以当把空闲区间分配给process的时候一定要记得把名字加进去//其实state对操作什么的都完全没有影响，可改可不改，但为了规范，还是改一下吧DlistInsert(pro,e);/*这里还有的一个问题是，例如，当输入的信息为name=1,size=48KB,而将要分配给它的空闲区间p->size=50，这样，当在表格中输出的时候该process的信息是name=1,size=50KB，也就是说它的实际大小向p->size看齐了，但如果这里让e.size=size的话，输出来的信息确实跟原来输入的时候对应了，但是当kill这个进程的时候，回收的空间并不等于之前分配出去时的空间，会导致memory发生变化 */}else{e.state=2;//=============================================================== ============name; //同理e.start=p->start;// e.state=1;e.size=size;DlistInsert(pro,e);p->start=p->start+size;//只要修改一下原来空闲区间的start和size即可p->size=p->size-size;p->state=2;//================================================== }Yellow();cout<<" Memory allocated"<<endl;}}void NextFit(){arrangeStart(fre);Node e;Node *p=NULL;//在这里不用讨论fre是否为空，因为只有fre不为空才会执行NextFit(),详情请看input()int flag=0;int length=getLength(fre);if(temp==NULL) //if(length==1 || temp==NULL)当上一次进行分配的空间为链尾元素，则temp会指向NULL,这里加了个length==1，是因为p=fre.head->next; //第一次执行NextFit()的时候，Node *temp=new Node,但是后来改进了，直接在声明temp的时候就让temp=NULL，这样一来，第一次执行NextFit()的时候也能通过elsep=temp;while(length>0){if(p->size>=size){flag=1;break;}length--;if(p->next==NULL)//这里也是值得注意的地方p=fre.head->next;elsep=p->next;}if(flag==0)//没有找到合适的空闲区间来进行分配{Red();cout<<" No fitting block,failed to allocate memory!!"<<endl;}else{if(p->size-size<=minsize){//因为reclaim操作并不会减少fre中的元素，只有可能增加而已，所以只要在这个函数体内记录好temp就行。