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操作系统内存管理模拟实验.doc

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.17M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、项目名称：可变分区存储管理模拟系统 二、项目描述： 本系统实现了对操作系统对于动态分区分配的模拟，用户可以选择不同的分区模拟方法。要求不同的内存空 间，程序会对其进行相应的动态分区分配。所谓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。在实现可变分区分配时，将涉及到分区分配中所用的数据结构、分区分配算法和分区的分配与回收操 作这样三个问题。下面详细介绍这三个问题。 2.1 所用数据结构 空闲分区链： 为了实现对空闲分区的分配和链接，在每个分区中添加一些描述信息，设置一些用于 控制分区分配的信息为了检索方便，在分区尾部重复设置状态位和分区大小表目。当分 区被分配出去以后，修改分区状态。 2.2 分区分配算法 2.2.1 首次适应算法： 在分配内存时，从链首开始顺序查找，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链 中。若从链首直至链尾都不能找到一个能满足要求的分区，则此次内存分配失败，返回。 2.2.2 最佳适应算法: 所谓“最佳”是指每次为作业分配内存时，总是把能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作 业，避免“大材小用” 。为了加速寻找，该算法要求将所有的空闲分区按其容量以从小到大的 顺序形成一空闲分区链。这样，第一次找到的能满足要求的空闲区，必然是最佳的。孤立地看， 最佳适应算法似乎是最佳的，然而在宏观上却不一定。因为每次分配后所切割下来的剩余部分 总是最小的，这样，在存储器中会留下许多难以利用的小空闲区。 2.2.3 最差适应算法： 最坏适应分配算法要扫描整个空闲分区表或链表，总是挑选一个最大的空闲区分割给作业使用， 其优点是可使剩下的空闲区不至于太小，产生碎片的几率最小，对中、小作业有利，同时最坏 适应分配算法查找效率很高。该算法要求将所有的空闲分区按其容量以大到小的顺序形成一空 闲分区链，查找时只要看第一个分区能否满足作业要求。 2.3 分区的回收 分区回收时分为三种不同的情况： 2.3.1 要回收的分区的上一个分区是空闲分区 回收区与插入点的前一个空闲分区 F 1 相邻接。此时应将回收区与插入点的前一分区合并，不 必为回收分区分配新表项，而只需修改其前一分区 F 1 的大小。 2.3.2 要回收的分区的下一个分区是空闲分区 回收分区与插入点的后一空闲分区 F 2 相邻接，此时也可将两分区合并， 形成新的空闲分区，但用回收区的首址作为新空闲区的首址，大小为两者之和。 2.3.3 要回收的分区的上下分区是不是空闲分区 回收区既不与 F 1 邻接，又不与 F 2 邻接。这时应为回收区单独建立一新表项，填写 回收区的首址和大小，并根据其首址插入到空闲链中的适当位置。 三、程序逻辑框图
    主程序框图： 内存回收：
    首次适应算法 最佳适应算法 四、程序运行结果 登录界面：
    分配分区功能： 显示分配界面： 内存回收 五、程序主要代码 //首次适应算法： void MemList::firstFit(unsigned int asksize)
    { } int jobid; cinTheJobid(jobid); head.sort(ComByAddr()); list::iterator it; for(it=head.begin();it!=head.end();it++) { //表示这个分区可以分配; if((*it)->getstate()==FREE &&(*it)->getMemSize() - asksize > minLastsize) { //之前的空闲分区分配给它了 (*it)->setState(BUSY); (*it)->setMemsize(asksize); (*it)->setJobid(jobid); //新增一个空闲分区 int beginaddr=(*it)->getBeginAddress()+asksize; int lastsize=(*it)->getMemSize() - asksize; MemNode *node=new MemNode(FREE,beginaddr,lastsize,0); head.push_back(node); } else { continue; } if(it==head.end()) { cout<<"分配失败!"<
    head.sort(ComBySize()); head.sort(ComBySize()); cinTheJobid(jobid); list::iterator it; for(it=head.begin();it!=head.end();it++) { //表示这个分区可以分配; if((*it)->getstate()==FREE &&(*it)->getMemSize() - asksize > minLastsize) { //之前的空闲分区分配给它了 (*it)->setState(BUSY); (*it)->setMemsize(asksize); (*it)->setJobid(jobid); //新增一个空闲分区 int beginaddr=(*it)->getBeginAddress()+asksize; int lastsize=(*it)->getMemSize() - asksize; MemNode *node=new MemNode(FREE,beginaddr,lastsize,0); head.push_back(node); } else { continue; } if(it==head.end()) { cout<<"分配失败!"<::iterator it; for(it=head.begin();it!=head.end();it++) { //表示这个分区可以分配;
    if((*it)->getstate()==FREE &&(*it)->getMemSize() - asksize > minLastsize) { //之前的空闲分区分配给它了 (*it)->setState(BUSY); (*it)->setMemsize(asksize); (*it)->setJobid(jobid); //新增一个空闲分区 int beginaddr=(*it)->getBeginAddress()+asksize; int lastsize=(*it)->getMemSize() - asksize; MemNode *node=new MemNode(FREE,beginaddr,lastsize,0); head.push_back(node); } else { continue; } if(it==head.end()) { cout<<"分配失败!"<>jobid; list::iterator it; for(it=head.begin();it!=head.end();++it) { if((*it)->getJobid()==jobid) break; } if(it==head.end()) { cout<<"输入的 id 号不正确"<::iterator itpre,itnext;
    it--; itpre=it; ++it; ++it; itnext=it; it--; //前面为空闲 if((*itpre)->getstate()==FREE) { unsigned int oldsize=(*itpre)->getMemSize(); unsigned int newsize=oldsize+(*it)->getMemSize(); (*itpre)->setMemsize(newsize); delete *it; head.erase(it);//删除之前得释放内丰 } //后面为空闲 if((*itnext)->getstate()==FREE) { (*it)->setState(FREE); unsigned int oldsize=(*it)->getMemSize(); unsigned int newsize=oldsize+(*itnext)->getMemSize(); (*it)->setMemsize(newsize); delete *itnext; head.erase(itnext); } else { delete *it; head.erase(it); } cout<<"已经回收"<
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