实验四：主存空间的分配和回收

一、        实验目的

用高级语言完成一个主存空间的分配和回收程序，以加深对动态分区分配方式及其算法的理解。

二、        实验内容和要求

   采用连续分配方式之动态分区分配存储管理，使用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法4种算法完成设计(任选两种算法)。

（1）**设计一个作业申请队列以及作业完成后的释放顺序，实现主存的分配和回收。采用分区说明表进行。

（2）或在程序运行过程，由用户指定申请与释放。

（3）设计一个空闲区说明表，以保存某时刻主存空间占用情况。把空闲区说明表的变化情况以及各作业的申请、释放情况显示。

根据指定的实验课题，完成设计、编码和调试工作，完成实验报告。

三、        实验方法、步骤及结果测试

#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#define n 10 /*假定系统允许的最大作业为n，假定模拟实验中n值为10*/
#define m 10 /*假定系统允许的空闲区表最大为m，假定模拟实验中m值为10*/
#define minisize 100
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，用"0"表示空栏目*/
}used_table[n]; /*已分配区表*/

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*/

void main( )
{
 int i,a;
 void allocate(char str,float leg);//分配主存空间函数
 void reclaim(char str);//回收主存函数
 float xk;
 char J;/*空闲分区表初始化：*/
 free_table[0].address=10240;
 free_table[0].length=102400;
 free_table[0].flag=1;
 for(i=1;i<m;i++)
  free_table[i].flag=0;/*已分配表初始化：*/
    for(i=0;i<n;i++)
  used_table[i].flag=0;
 while(1)
 {
  printf("
选择功能项（0-退出,1-分配主存,2-回收主存,3-显示主存）
");
  printf("选择功项(0~3) :");
  scanf("%d",&a);
  switch(a)
  {
  case 0: exit(0); /*a=0程序结束*/
  case 1: /*a=1分配主存空间*/printf("输入作业名J和作业所需长度xk: ");
   scanf("%*c%c%f",&J,&xk);
   allocate(J,xk);/*分配主存空间*/
   break;
  case 2: /*a=2回收主存空间*/printf("输入要回收分区的作业名");
   scanf("%*c%c",&J);reclaim(J);/*回收主存空间*/
   break;
  case 3: /*a=3显示主存情况*//*输出空闲区表和已分配表的内容*/
   printf("输出空闲区表：
起始地址 分区长度 标志
");
   for(i=0;i<m;i++)
    printf("%6.0f%9.0f%6d
",free_table[i].address,free_table[i].length, free_table[i].flag);
   printf(" 按任意键,输出已分配区表
");
   getchar();
       printf(" 输出已分配区表：
起始地址 分区长度 标志
");
   for(i=0;i<n;i++)

    if(used_table[i].flag!=0)
     printf("%6.0f%9.0f%6c
",used_table[i].address,used_table[i].length, used_table[i].flag);
    else
     printf("%6.0f%9.0f%6d
",used_table[i].address,used_table[i].length, used_table[i].flag);
    break;
   default:printf("没有该选项
");
  }/*case*/
 }/*while*/
}/*主函数结束*/ 
int uflag;//分配表标志
int fflag;//空闲表标志
float uend_address;
float fend_address;
void allocate(char str,float leg)
{
 uflag=0;fflag=0;
 int k,i;float ressize;

 for(i=0;i<m;i++)
 {
  if(free_table[i].flag==1 && free_table[i].length>=leg)
  {
   fflag=1;break;
  }
    
 }
 if(fflag==0)
  printf("没有满足条件的空闲区
");
 else
 {
  ressize=free_table[i].length-leg;
  for(k=0;k<n;k++)
  {
   if(used_table[k].flag==0)
   {
    if(ressize<minisize)//剩余块过小
    {
     used_table[k].length=free_table[i].length;
     used_table[k].address=free_table[i].address;
     used_table[k].flag=str;
     free_table[i].length=0;
     free_table[i].flag=0;
     break;
    }
    else
    {
     used_table[k].address=free_table[i].address+ressize;
     used_table[k].flag=str;
     used_table[k].length=leg;
     free_table[i].length=ressize;
     break;
    }
   }
  }//for结束
 }
}
void reclaim(char str)
{
 uflag=0;fflag=0;
 int k,i;
 for(k=0;k<n;k++)
 {
  if(used_table[k].flag==str)
  {
   uflag=1;break;
  }
 }
 if(uflag==0)
  printf("
找不到该作业!
");
 else
 {
  for(i=0;i<m;i++)
  {
   uend_address=used_table[k].address+used_table[k].length;
   fend_address=free_table[i].address+free_table[i].length;
   if(used_table[k].address==fend_address)//上邻
   {
    fflag=1;
    free_table[i].length=free_table[i].length+used_table[k].length;
    free_table[i].flag=1;
    used_table[k].flag=0;
    used_table[k].length=0;
    used_table[k].address=0;
    printf("
已回收!
");
    break;
   }
   else
   {
    if(free_table[i].address==uend_address)//下邻
    {
     fflag=1;
     free_table[i].address=used_table[k].address;
     free_table[i].length=free_table[i].length+used_table[k].length;
     free_table[i].flag=1;
     used_table[k].flag=0;
     used_table[k].length=0;
     used_table[k].address=0;
     printf("
已回收!
");
     break;
    }
   }
  }//for结束
  if(fflag==0)
  {
   i=0;
   for(i=0;i<m;i++)
   {
    if(free_table[i].flag==0)
    {
     free_table[i].address=used_table[k].address;
     free_table[i].length=used_table[k].length;
     free_table[i].flag=1;
     used_table[k].length=0;
     used_table[k].flag=0;
     used_table[k].address=0;
     break;
    }
   }
   printf("
已回收!
");
  }
 }
}

四，实验总结

参考书本做，觉得实验做起来比较难，不太懂。