操作系统实验模内存管理模拟实验Word格式.docx
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它的缺点是低地址部分不断被划分，会留下很多难以利用的、很小的空闲分区，而每次查找又都是从低址部分开始，这样无疑会增加查找可用空闲分区的开销。
分配内存，从空闲的分区表中找到所需大小的分区。
设请求的分区的大小为job_length，表中每个空闲分区的大小可表示为free[i].length。
如果frees[i].length>
=job_length，即空闲空间I的长度大于等于作业的长度将空闲标志位设置为1，如果不满足这个条件则输出：
“对不起，当前没有满足你申请长度的空闲内存，请稍后再试！
”。
=job_length空闲区空间I的长度不大于作业长度，I的值加1判断下一个空闲区空间是否大于作业的长度。
把未用的空闲空间的首地址付给已用空间的首地址，已用空间的长度为作业的长度，已用空间数量加1。
如果（frees[i].length>
job_length），空间的长度大于作业的长度，frees[i].front+=job_length;
空闲空间的起始首地址=原空闲区间的起始长度加作业长度frees[i].length-=job_length;
空闲区间的长度=原空闲区间的长度-作业的长度。
如果空间的长度与作业的长度相等，空闲区向前移一位，空闲区的数量也减一。
这样判断所有情况并相应分配之后，内存空间分配成功。
第二个操作为：
撤消相应作业。
在这个操作中，进行了以下步骤：
（1）按照系统提示输入将要撤消的作业名；
（2）判断该作业是否存在
若不存在：
输出“没有这个作业名，请重新输入作业名”；
若存在：
则先分别用flag,start,len保存该作业在分配区表的位置i，内存空间的首地址以及长度。
接着根据回收区的首地址，即该作业的首地址，从空闲区表中找到相应的插入点，将其加入空闲表，此时可能出现以下三种情况之一：
1.回收区只与插入点前一个空闲分区F1相邻接即（frees[i].front+frees[i].length）==start），此时判断其是否与后一个空闲分区F2相邻接，又分两种情况:
若相邻接，则将三个分区合并，修改新的空闲分区的首地址和长度。
新的首地址为F1的首地址，长度为三个分区长度之和，相应的代码为：
frees[i].length=frees[i].length+frees[i+1].length+len;
，并相应的空闲区表。
若不相邻接，即合并后的首应将回收区与插入点的前一分区合并，则不须为回收分区分配新的表项，只须修改其前一分区的大小。
该大小为F1与当前作业大小之和。
frees[i].length+=len;
2.回收分区与插入点前一个空闲分区不邻接但与后一空闲分区F2邻接。
此时应合并当前作业分区与F2分区，合并后的分区首地址为当前作业首地址start，长度为两个分区长度之和。
代码为：
frees[i].front=start;
frees[i].length+=len;
3.回收分区既不与插入点前一空闲分区相邻接，也不与后一空闲分区相邻接。
此时只须将该回收分区插入空闲区表即可。
此时空闲区的数量加1。
将回收区加入空闲区表后还须修改分配区表内容。
具体为：
修改分配区表中回收区（第一区）之后的各区指针，使其依次前移一位，即occupys[i]=occupys[i+1];
同时已分配分区数量减1，即occupy_quantity--;
最后输出内存空间回收完毕！
即完成了撤消作业并回收相应空间的操作。
图2.初始化空闲分区列表
图3.内存空间分配
图4.内存回收
4．实验总结
动态分区分配是根据进程的实际需要，动态地为之分配内存空间。
程序中采用空闲分区表，用于纪录每个空闲分区的情况。
每个空闲分区占一个表目，表目中包括起始地址、长度和状态。
采用已分配表，用于存放请求的作业，每个作业占一个表目，包括起始地址、长度和作业名。
程序调用initial（）函数实现对空闲分区的初始化。
将作业装入内存时，运用首次适应分配算法。
程序中调用assign（）实现，分配内存时，从表首开始查找，直至找到一个大小能满足要求的空闲分区为止；
然后再按照作业的大小，从该分区中划出一块内存空间分配给请求者，余下的空闲分区仍留在空闲表中。
若不能找到满足要求的空闲区，则此次内存分配失败，返回。
回收内存，即撤销某些作业，调用撤销函数cancel（），根据所撤销作业的首址，从空闲区表中找到相应的插入点，回收内存包括四种情况：
（1）回收区与前一空闲分区相邻接，此时将回收区与前一分区合并，并修改前一分区的大小；
（2）回收区与后一空闲分区相邻接，此时将回收区与后一分区合并，并修改后一分区的首址和大小；
（3）回收区同时与前、后分区相邻接，则将三个分区合并，使用前一分区的首址，大小为三分区大小之和；
（4）回收区不与空闲分区相邻，则重新建立一新表项，填写首址和大小，插入表中相应位置。
函数show（）用于显示空闲区表和已分配表时，运用for循环，依次显示每个空闲区表和已分配表的信息。
5．附录
#include<
stdlib.h>
stdio.h>
iostream.h>
string.h>
iomanip.h>
constintMAXJOB=5;
//定义表最大记录数
typedefstructnode
{
intfront;
intlength;
chardata[20];
}job;
//定义job类型的数据类型
jobfrees[MAXJOB];
//定义空闲区表
intfree_quantity;
joboccupys[MAXJOB];
//定义已分配区表
intoccupy_quantity;
//初始化并创建空闲分区表函数
intinitial（）
inti;
frees[0].front=0;
frees[0].length=30;
occupys[0].front=0;
occupys[0].length=0;
strcpy（frees[0].data,"
free"
）;
for（i=1;
i<
MAXJOB;
i++）
{
frees[i].front=frees[i-1].front+frees[i-1].length;
frees[i].length=frees[i-1].length+20;
strcpy（frees[i].data,"
occupys[i].front=0;
occupys[i].length=0;
strcpy（occupys[i].data,"
"
}
free_quantity=MAXJOB;
occupy_quantity=0;
return1;
}
//显示函数
voidshow（）
printf（"
----------------------------------------------------------\n"
当前空闲分区表如下:
\n"
起始地址长度状态\n"
for（i=0;
free_quantity;
{
printf（"
%5d%8d%s\n"
frees[i].front,frees[i].length,frees[i].data）;
}
当前已分配表如下:
起始地址长度占用作业名\n"
occupy_quantity;
%5d%6d%s\n"
occupys[i].front,occupys[i].length,occupys[i].data）;
//首次适应分配算法
voidassign（）
charjob_name[20];
intjob_length;
inti,j,flag,t;
请输入新申请内存空间的作业名和空间大小:
"
scanf（"
%s"
job_name）;
%d"
&
job_length）;
flag=0;
if（frees[i].length>
=job_length）//如果空闲空间I的长度>
=作业长度
flag=1;
//空闲标志位就置1
if（flag==0）
对不起,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试！
else
t=0;
i=0;
while（t==0）//为空闲区间的时候
=job_length）
t=1;
i++;
//如果空闲空间I的长度不大于作业长度，I加1，判断下一个空间
i--;
occupys[occupy_quantity].front=frees[i].front;
//把未用的空闲空间的首地址付给已用空间的首地址
strcpy（occupys[occupy_quantity].data,job_name）;
//已用空间的内容为作业名
occupys[occupy_quantity].length=job_length;
//已用空间的长度为作业的长度
occupy_quantity++;
//已用空间数量加1
job_length）//如果空间的长度大于作业的长度，
frees[i].front+=job_length;
//空闲空间的起始首地址=原空闲区间的起始长度加作业长度
frees[i].length-=job_length;
//空闲区间的长度=原空闲区间的长度-作业的长度
else//如果空间的长度=作业的长度
for（j=i;
j<
free_quantity-1;
j++）
frees[j]=frees[j+1];
//空闲区间前移一位
free_quantity--;
//空闲区间的数量减一
内存空间分配成功!
//撤消作业
voidcancel（）
inti,j,flag,p=0;
intstart;
intlen;
请输入要撤消的作业名:
if（!
strcmp（occupys[i].data,job_name））//当输入作业名匹配时
flag=i;
//把i的值赋给flag;
start=occupys[i].front;
//把已用空间的首地址赋给start
len=occupys[i].length;
//把已用空间的长度赋给len
没有这个作业名，请重新输入作业名！
{//加入空闲表
if（（frees[i].front+frees[i].length）==start）//上空
if（（（i+1）<
free_quantity）&
&
（frees[i+1].front==start+len））//下空
//第i个空闲区间的长度=第i个空闲区间的长度+第i+1个空闲区间的长度（下空闲区）+length
frees[i].length=frees[i].length+frees[i+1].length+len;
for（j=i+1;
frees[j]=frees[j+1];
free_quantity--;
//空闲区的数量渐少了一个
p=1;
else
frees[i].length+=len;
//（上空下不空）第i个空闲区间的长度=第i个空闲区间的长度+length，空闲区个数不变
p=1;
if（frees[i].front==（start+len））//下空上不空
frees[i].front=start;
//起始地址等于待回收地址
//第i个空闲区间的长度=第i个空闲区间的长度+length
if（p==0）//上下空闲区都不空（直接在空闲区表中找一个空表目，将其内容插入）
frees[free_quantity].front=start;
frees[free_quantity].length=len;
free_quantity++;
//空闲区的数量加1
//删除分配表中的该作业
for（i=flag;
occupys[i]=occupys[i+1];
occupy_quantity--;
//已用的区的数量
内存空间回收完毕!
//主函数
voidmain（）
intflag=0;
intt=1;
intchioce=0;
|--------------------------------------------------|\n"
| 可变分区存储管理模拟系统 |\n"
|菜单：
（0）退出 |\n"
| |\n"
|
（1）申请空间
（2）撤消作业|\n"
| （3）显示空闲表和分配表|\n"
initial（）;
flag=initial（）;
while（flag==1）
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^\n"
请选择:
scanf（"
chioce）;
switch（chioce）
case1:
assign（）;
break;
case2:
cancel（）;
case3:
show（）;
case0:
flag=0;
default:
printf（"
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