实验四、主存空间的分配和回收

1.    目的和要求

1.1.           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。

1.2.           实验要求

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。

（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。

2.    实验内容

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。

3.    实验环境

可以选用Visual C++作为开发环境。也可以选用Windows下的VB，CB或其他可视化环境，利用各种控件较为方便。自主选择实验环境。

4.    参考数据结构：

#include<stdio.h>

#include<conio.h>

#include<string.h>

#define MAX 24

struct partition{

     

      char pn[10];

      int begin;

      int size;

      int end;   ////////

      char status;  //////////

      };

typedef struct partition PART;

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <string.h> 
#define SIZE_MIN 2  
#define MEMSIZE_MAX 1024 
#define FALSE 0 
#define TRUE !FALSE /*采用最佳分配法*/ 
typedef int BOOL;  
typedef struct _MEM_LINK 
{      
char cName; /*作业名*/      
int iStartAddr; /*分区起始地址*/     
int iMemSize; /*分区大小*/      
BOOL iState; /*分区状态，1表示已分配, 0表示未分配*/     
struct _MEM_LINK* next; 
} 
MEM_LINK, *PMEM_LINK; 
PMEM_LINK g_pslnkHead; /*初始化内存使用情况*/ 
void init() 
{      
g_pslnkHead=(PMEM_LINK)malloc(sizeof(MEM_LINK));     
memset(g_pslnkHead, 0, sizeof(MEM_LINK));     
g_pslnkHead->iMemSize = MEMSIZE_MAX; 
}  
int menu() 
{      
int i;
printf("\n\n==========================================\n");
printf("\n\n1. 分配内存\n");     
printf("2. 回收内存\n");      
printf("3. 显示内存使用情况\n");     
printf("4. 退出\n");
printf("\n==========================================\n");      
printf("\n请输入选择:");     
scanf("%d",&i);     
getchar();     
return(i); 
} 

/*分配内存函数，c为作业名，usize是要分配的大小*/ 
int my_malloc(char c,int usize) 
{      
PMEM_LINK psNewMem = NULL,               
plnkTmp = NULL;     
BOOL  bRepeatName = FALSE;      
int iTmp = g_pslnkHead->iMemSize - usize*SIZE_MIN;       
if (iTmp <= 0) /* 如果没有足够的空间分配 */         
return FALSE;      
plnkTmp = g_pslnkHead;     
while (plnkTmp != NULL)     
{          
if (plnkTmp->cName == c)         
{              
bRepeatName = TRUE;             
break;         
}          
plnkTmp = plnkTmp->next;     
}      
if (bRepeatName) /* 如果作业名重复 */     
{          
return FALSE;     
}      /* 创建新的节点 */      
psNewMem = (PMEM_LINK)malloc(sizeof(MEM_LINK));     /* 结构体设零 */      
memset(psNewMem, 0, sizeof(MEM_LINK));     /* 设置节点内容 */     
psNewMem->cName = c;      
psNewMem->iMemSize = usize*SIZE_MIN;     
psNewMem->iStartAddr= MEMSIZE_MAX - g_pslnkHead->iMemSize;      
psNewMem->iState = TRUE;     
plnkTmp = g_pslnkHead;     /* 查找链表最尾节点 */      
while (plnkTmp->next != NULL) 
plnkTmp = plnkTmp->next;     /* 把新创建的节点加入到链表中 */
plnkTmp->next = psNewMem;      /* 在整体内存中去掉以分配的部分 */      
g_pslnkHead->iMemSize -= usize*SIZE_MIN;     
return TRUE; 
}  /*回收内存函数，c是撤销的进程的作业名；*/ 
int my_free(char c) 
{      
PMEM_LINK plnkBK = g_pslnkHead, /* 保留上次搜索的节点 */               
plnkTmp = g_pslnkHead->next;     
BOOL  bFind = FALSE;     
int  iFreeSize = 0;     /* 搜索链表 */      
while (plnkTmp != NULL)     
{          
if (plnkTmp->cName == c)         
{              /* 如果找到节点，退出循环 */             
bFind = TRUE;             
break;         
}          
plnkBK = plnkTmp;          
plnkTmp = plnkTmp->next;     
}      
if (bFind)     
{          /* 把找到的节点从链表中摘除并释放 */          
g_pslnkHead->iMemSize += plnkTmp->iMemSize;         
plnkBK->next = plnkTmp->next;           
/* 保留要释放内存的大小 */         
iFreeSize = plnkTmp->iMemSize;         /* 释放 */         
free(plnkTmp);           /* 把未释放内存的开始地址提前, 防止内存碎片 */         
plnkTmp = plnkBK->next;         
while (plnkTmp != NULL)
{              
plnkTmp->iStartAddr -= iFreeSize;             
plnkTmp = plnkTmp->next;         
}     
}       
return bFind; 
}  
void disp() 
{      
PMEM_LINK pTmp;     
int i = 0;      
pTmp = g_pslnkHead;      
printf("\n分区号 作业名 起始地址 分区大小 状态");       
while(pTmp)     
{          
printf("\n%4d   %c      %4d      %4d  %4d",                i, pTmp->cName, pTmp->iStartAddr, pTmp->iMemSize, pTmp->iState);         
pTmp = pTmp->next;         
i++;     
} 
}  
void main() 
{      
int i;     
char c;     
init();     
i = menu();     
while (i!=4)     
{          
if (i==1)         
{              
printf("\n作业名(一个字符):");             
scanf("%c",&c);              
printf("作业占内存大小：");             
scanf("%d", &i);
if(my_malloc(c,i)) 
printf("\n分配成功！！！");             
else printf("\n分配失败！！！");         
}          
else if (i==2)         
{              
printf("\n输入要回收分区的作业名(一个字符):");             
scanf("%c",&c);              
if(my_free) printf("\n回收成功！！！");             
else printf("\n回收失败！！！");         }          
else if(i==3) 
disp();         
i = menu();     
} 
}