内存管理模型的设计与实现（操作系统）-其它文档类资源文档格式.doc
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内存分配方式内存分配方式有三种：
（1）从静态存储区域分配。
内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。
例如全局变量，static变量。
（2）在栈上创建。
在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。
栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。
（3）从堆上分配，亦称动态内存分配。
程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。
动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多；
要实现对内存的合理化分配和对闲置的进程占有的内存进行分配，需要有个很好的内存管理模型。
二、设计
1.设计思想
首次适度算法（FirstFit）：
从内存的首地址出发，选择第一个能满足进程大小内存空闲块。
最佳适度算法（BestFit）：
从内存的首地址出发，选择内存空闲块中最适合进程大小的块。
邻近适度算法（NextFit）：
从上一次分配的地址开始查找第一个能满足进程大小的内存空闲块。
2.设计表示
（1）函数调用关系图
3.实现注释
（1），分区和节点都用结构体来表示；
（2），对链表的内存申请采用链表的方式存储；
（3），对内存的申请有四种可供选择的策略；
4.详细设计
分区表的结构体：
typedefstruct{
bytesubareaSize;
//分区大小
intstartLoc;
//起始地址
intindex;
//分区号
}SubareaTable;
//分区表
结点的结构体：
typedefstructnode{//结点
SubareaTablesubarea;
//分区
structnode*next;
intstatus;
//状态位0（空闲）1（使用）
}*Node,*LinkList;
进程的结构体：
byteprocessSize;
intsubareaIndex;
//保存分区号
//进程状态,0（新建）1（执行）-1（终止）-2（未绪。
申请但没有分配内存）2（就绪，已分配内存）
}Process;
//进程
本程序运用到的变量有：
intsubareaSize[num]={8,12,16,32,24,16,64,128,40,64};
Process*pro=NULL;
//保持进程信息
intProcessNum=0;
//进程数目
intapplyProcessNum=0;
//每次申请进程数目
intmaxApplyNum=0;
//最大可申请数目
int*applyIndex=NULL;
//申请进程队列
inttotalApplyNum=0;
//申请总数
int*assignPointer=NULL;
//已分配内存的进程队列
intassignFlag=0;
//分配索引，表示已申请队列已分配的进程数
intexeIndex;
//执行的进程号
三、调试分析
遇到的问题：
在开始选择内存分配的时候总是出现调试中断的错误，后来在同学的帮助下调试了好半天才检查出来时内存分配的错误，我发现我经常犯这方面的错误，这次的实习给了我提示，以后碰到内存分配的时候一定会多加注意的。
五、运行结果
运行结果的部分截图如下：
创建进程：
进程信息：
进程申请：
分区创建：
内存分配：
六、源程序清单
本题中的主要代码如下：
首次适应算法：
NodefirstFit（LinkList&
head,Processpro）{Nodep=head->
next;
//遍历节点，返回节点，从第一个节点开始遍历
if（p==NULL）{
cout<
<
"
空闲链表不存在！
endl;
returnNULL;
}
else{
do{
if（p->
status==0&
&
p->
subarea.subareaSize>
=pro.processSize）{
break;
}
p=p->
while（p!
=NULL）;
if（p==NULL）{//没有找到合适的节点
returnhead;
returnp;
}
循环适度算法：
NodenestFit（LinkList&
head,Processpro,Nodeflag）{//循环适应算法
Nodep=flag->
//遍历结点
while（p!
=NULL）{
if（p->
break;
}
p=p->
if（p==NULL）{//遍历到链表结尾
p=head;
//从头开始遍历
while（p!
=flag）{//标记结点
p=p->
if（p->
break;
}
if（p==flag）{//正常跳出循环，没有合适的结点可分配
returnhead;
}else{
returnp;
//在flag结点前找到一合适的结点分配
}else{
returnp;
//在flag结点后找到一合适的结点分配
最佳适度算法
NodebestFit（LinkList&
head,Processpro）{//最佳适应算法
Nodep=head->
//遍历结点，返回结点,从第一个结点开始遍历
Nodeq;
//返回最佳空闲结点
intleave;
//剩余空间
intcount=0;
//计数器
if（p==NULL）{
cout<
空闲链表不存在"
returnNULL;
do{
=pro.processSize）{
count++;
if（count==1）{//第一个可以分配的空闲分区
leave=p->
subarea.subareaSize-pro.processSize;
q=p;
}elseif（count>
1）{
if（p->
subarea.subareaSize-pro.processSize<
leave）{//更适合的结点
leave=p->
q=p;
}
}
}while（p!
returnq;
最坏适度算法：
NodeworstFit（LinkList&
head,Processpro）{//最坏适应算法
//返回最大空闲结点
}else{//开始遍历
status==0）{
if（count==1）{//第一个空闲区
else{//非第一个空闲区
q->
subarea.subareaSize）{//当前结点大于前面最大结点
if（q->
returnq;
cout<
进程大小大于最大分区，无法分配"
}
心得体会
通过这次课程设计，让我更加深入的了解电脑内存的分配和管理过程，在这个过程中我经过了一翻努力，当然汗水还是留的很值，这次操作系统实习，不仅让我对操作系统这门课程有了更深入的研究、对很多重要的概念有了巩固和掌握，还给了我今后做事的启示。
做事要塌实，不能想着一步登天，要有计划，有目的的进行做事。
我们应该认真找到自己的缺点并且及时改正。
此时此刻，我心里多了些成就感。
这是我整个学习过程中的一次经验、一次总结，我相信它肯定会给我今后的学习有所启示和指导作用。
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