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<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;

int MAXME = 512;    //内存总容量
int k=0;

PART part[MAX];

void Init()
{
    part[0].begin = 0;
    part[0].size = MAXME;
    part[0].end = MAXME;
    part[0].status = 'f';
}

void change(int i)
{
    part[i+1].begin = part[i].end;
    part[i+1].size = MAXME-part[i].size;
    MAXME = MAXME-part[i].size;
    part[i+1].end = 512;
    part[i+1].status = 'f';
}


void PT()
{
    
    int i;
    
    printf("


");
    printf("空闲区表Free:
");
    printf("No.	proname	begin	end	size	status
");
    for(i = 0;i<=k;i++)
    {
        if(part[i].status=='f')
            printf("No.%d 	 %s 	 %d 	 %d 	 %d 	 %c 
",i+1,part[i].pn,part[i].begin,part[i].end,part[i].size,part[i].status);
    }

    printf("

==================================================
");
    printf("已分配分区表Used:
");
    printf("No.	proname	begin	end	size	status
");
    for(i = 0;i<=k;i++)
    {
        if(part[i].status=='u')
            printf("No.%d 	 %s 	 %d 	 %d 	 %d 	 %c 
",i+1,part[i].pn,part[i].begin,part[i].end,part[i].size,part[i].status);
    }
    
    printf("

");
    printf("内存使用情况，按起始址增长的排：
");
    printf("No.	proname	begin	size	status
");
    printf("-------------------------------------------------------
");
    printf("No.	proname	begin	end	size	status
");
    for(i = 0;i<=k;i++)
    {
        printf("No.%d 	 %s 	 %d 	 %d 	 %d 	 %c 
",i+1,part[i].pn,part[i].begin,part[i].end,part[i].size,part[i].status);
    }
}

void kongjian()
{
    printf("

");
    printf("请输入作业所占空间的大小：");
    scanf("%d",&part[k].size);
    part[k].status = 'u';
    part[k].end = part[k].begin + part[k].size;
    if(part[k].end>=512)
    {
        printf("内存空间不足！
");
        kongjian();
    }
    else{
        change(k);
        k++;
    }
}

void yonghu()
{
    int i;
    printf("

");
    printf("请输入用户作业的名称：");
    scanf("%s",&part[k].pn);
    for(i = 0;i < k;i++)
    {
        if(strcmp(part[i].pn, part[k].pn) == 0)
        {
            printf("该作业正在进行中
");
            yonghu();
        }
    }
}

void panduan(int i)
{
    strcpy(part[i].pn,"");
    if(part[i-1].status=='f' && part[i+1].status=='f')
    {
        part[i-1].size = part[i-1].size+part[i].size+part[i+1].size;
        part[i-1].end = part[i+1].end;
        for(i=i;i<k;i++)
        {
            strcpy(part[i].pn,part[i+1].pn);
            part[i].begin = part[i+1].begin;
            part[i].end = part[i+1].end;
            part[i].size = part[i+1].size;
            part[i].status = part[i+1].status;
        }
    }
    else if(part[i+1].status == 'f')
    {
        part[i].size = part[i].size+part[i+1].size;
        part[i].end = part[i+1].end;
        for(i=i+1;i<k;i++)
        {
            strcpy(part[i].pn,part[i+1].pn);
            part[i].begin = part[i+1].begin;
            part[i].end = part[i+1].end;
            part[i].size = part[i+1].size;
            part[i].status = part[i+1].status;
        }
    }
    else if(part[i-1].status=='f')
    {
        part[i-1].size = part[i-1].size+part[i].size;
        part[i-1].end = part[i].end;
        for(i=i;i<k;i++)
        {
            strcpy(part[i].pn,part[i+1].pn);
            part[i].begin = part[i+1].begin;
            part[i].end = part[i+1].end;
            part[i].size = part[i+1].size;
            part[i].status = part[i+1].status;
        }
    }
    
    if(part[i+1].status == 'f' && part[i-1].status=='f')
    {
        k=k-2;
    }
    else if(part[i+1].status != 'f' && part[i-1].status!='f')
    {
    }
    else
    {
        k--;
    }
}

void zhongzhi()
{
    int i=0;
    char pname[10];
    printf("

");
    printf("请输入作业的名称：");
    scanf("%s",&pname);
    
    for(i=0;i<k;i++)
    {
        if(strcmp(part[i].pn, pname) == 0)
        {
            //printf("该作业存在
");
            part[i].status = 'f';
            panduan(i);
            PT();
            break;
        }
    }
    
}



void zuoye()
{
    int i;
    printf("

");
    printf("1.为作业分配内存空间
");
    printf("2.终止作业，回收内存空间
");
    printf("请输入您的选择：");
    scanf("%d",&i);
    if(i==1){
        yonghu();
        kongjian();
        PT();
    }
    else if(i==2)
    {
        zhongzhi();
    }
    else if(i!=1 && i!=2)
    {
        printf("

输入有误，请重新输入

");
        zuoye();
    }
}

void main()
{
    Init();
    printf("

");
    printf("初始化：设内存总容量%dk
",MAXME);
    printf("请输入系统的名称：");
    scanf("%s",&part[k].pn);
    printf("系统从低地址部分开始使用，占用：");
    scanf("%d",&part[0].size);
    part[k].begin = 0;
    part[k].status = 'u';
    part[k].end = part[k].begin + part[k].size;
    change(k);
    k++;

    PT();

    while(part[k].end>=MAXME)
    {
        zuoye();
    }    
}