【操作系统】实验四 主存空间的分配和回收 截止提交时间：2016.6.17

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、代码

#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\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();
}
}