(二)可变分区存储管理方案中的内存分配

可变分区调度算法有:最先适应分配算法,最优适应分配算法,最坏适应算法用户提出内存空间的申请；系统根据申请者的要求，按照一定的分配策略分析内存空间的使用情况，找出能满足请求的空闲区，分给申请者；当程序执行完毕或主动归还内存资源时，系统要收回它所占用的内存空间或它归还的部分内存空间。
1．程序运行时首先接收输入：空闲区数据文件，包括若干行，每行有两个数据项：起始地址、长度（均为整数），各数据项以逗号隔开。
2．建立空闲区表并在屏幕上显示输出空闲区表内容，空闲区表中记录了内存中可供分配的空闲区的始址和长度，用标志位指出该分区是否是未分配的空闲区。
3．从用户界面根据用户提示接收一个内存申请，格式为：作业名、申请空间的大小。
4．按照最差（最坏）适配算法选择一个空闲区，分割并分配，修改相应的数据结构（空闲区表），填写内存已分配区表（起始地址、长度、标志位），其中标志位的一个作用是指出该区域分配给哪个作业。
5．重复3、4，直到输入为特殊字符（0）。
6．在屏幕上显示输出新的空闲区表和已分配区表的内容。
本程序包括:FIFO,最优适应分配算法,最坏适应算法

可变分区存储管理

#include<stdio.h>
#include<iostream.h>
#include<string.h>
#include<iomanip.h>

const int MAXJOB=100;//定义表最大记录数

typedef struct node{
int start;
int length;
char tag[20];
}job;

job frees[MAXJOB];//定义空闲区表
int free_quantity;

job occupys[MAXJOB];//定义已分配区表
int occupy_quantity;

//初始化函数
void initial()
{
int i;

for(i=0;i<MAXJOB;i++){
frees[i].start=-1;
frees[i].length=0;
strcpy(frees[i].tag,"free");

occupys[i].start=-1;
occupys[i].length=0;
strcpy(occupys[i].tag,"");
}
free_quantity=0;
occupy_quantity=0;
}

//读数据函数
int readData()
{
FILE *fp;
char fname[20];

cout<<"请输入初始空闲表文件名:";
cin>>fname;

if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){
cout<<"错误,文件打不开,请检查文件名"<<endl;
}
else{
while(!feof(fp)){
fscanf(fp,"%d,%d",&frees[free_quantity].start,&frees[free_quantity].length);
free_quantity++;
}
return 1;
}
return 0;
}

//sort
void sort()
{
int i,j,p;

for(i=0;i<free_quantity-1;i++){
p=i;
for(j=i+1;j<free_quantity;j++){
if(frees[j].start<frees[p].start){
p=j;
}
}
if(p!=i){
frees[free_quantity]=frees[i];
frees[i]=frees[p];
frees[p]=frees[free_quantity];
}
}
}


//显示函数
void view()
{
int i;

cout<<endl<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
cout<<"当前空闲表:"<<endl;
cout<<"起始地址 长度 状态"<<endl;
for(i=0;i<free_quantity;i++){
cout.setf(2);
cout.width(12);
cout<<frees[i].start;
cout.width(10);
cout<<frees[i].length;
cout.width(8);
cout<<frees[i].tag<<endl;
}

cout<<endl<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
cout<<"当前已分配表:"<<endl;
cout<<"起始地址 长度 占用作业名"<<endl;
for(i=0;i<occupy_quantity;i++){
cout.setf(2);
cout.width(12);
cout<<occupys[i].start;
cout.width(10);
cout<<occupys[i].length;
cout.width(8);
cout<<occupys[i].tag<<endl;
}
}

//最先适应分配算法
void earliest()
{
char job_name[20];
int job_length;
int i,j,flag,t;

cout<<"请输入新申请内存空间的作业名和空间大小:";
cin>>job_name;
cin>>job_length;

flag=0;
for(i=0;i<free_quantity;i++){
if(frees[i].length>=job_length){
flag=1;
}
}
if(flag==0){
cout<<endl<<"Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试"<<endl;
}
else{
t=0;
i=0;
while(t==0){
if(frees[i].length>=job_length){
t=1;
}
i++;
}
i--;
occupys[occupy_quantity].start=frees[i].start;
strcpy(occupys[occupy_quantity].tag,job_name);
occupys[occupy_quantity].length=job_length;
occupy_quantity++;

if(frees[i].length>job_length){
frees[i].start+=job_length;
frees[i].length-=job_length;
}
else{
for(j=i;j<free_quantity-1;j++){
frees[j]=frees[j+1];
}
free_quantity--;
cout<<"内存空间成功:}"<<endl;
}
}
}
//最优适应分配算法
void excellent()
{
char job_name[20];
int job_length;
int i,j,flag,t;

cout<<"请输入新申请内存空间的作业名和空间大小:";
cin>>job_name;
cin>>job_length;

flag=0;
for(i=0;i<free_quantity;i++){
if(frees[i].length>=job_length){
flag=1;
}
}
if(flag==0){
cout<<endl<<"Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试"<<endl;
}
else{
t=0;
i=0;
while(t==0){
if(frees[i].length>=job_length){
t=1;
}
i++;
}
i--;
for(j=0;j<free_quantity;j++){
if((frees[j].length>=job_length)&&(frees[j].length<frees[i].length)){
i=j;
}
}

occupys[occupy_quantity].start=frees[i].start;
strcpy(occupys[occupy_quantity].tag,job_name);
occupys[occupy_quantity].length=job_length;
occupy_quantity++;

if(frees[i].length>job_length){
frees[i].start+=job_length;
frees[i].length-=job_length;
}
else{
for(j=i;j<free_quantity-1;j++){
frees[j]=frees[j+1];
}
free_quantity--;
cout<<"内存空间成功:)"<<endl;
}
}
}

//最坏适应算法
void worst()
{
char job_name[20];
int job_length;
int i,j,flag,t;

cout<<"请输入新申请内存空间的作业名和空间大小:";
cin>>job_name;
cin>>job_length;

flag=0;
for(i=0;i<free_quantity;i++){
if(frees[i].length>=job_length){
flag=1;
}
}
if(flag==0){
cout<<endl<<"Sorry,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试"<<endl;
}
else{
t=0;
i=0;
while(t==0){
if(frees[i].length>=job_length){
t=1;
}
i++;
}
i--;
for(j=0;j<free_quantity;j++){
if((frees[j].length>=job_length)&&(frees[j].length>frees[i].length)){
i=j;
}
}

occupys[occupy_quantity].start=frees[i].start;
strcpy(occupys[occupy_quantity].tag,job_name);
occupys[occupy_quantity].length=job_length;
occupy_quantity++;

if(frees[i].length>job_length){
frees[i].start+=job_length;
frees[i].length-=job_length;
}
else{
for(j=i;j<free_quantity-1;j++){
frees[j]=frees[j+1];
}
free_quantity--;
cout<<"内存空间成功:)"<<endl;
}
}
}

//撤消作业
void finished()
{
char job_name[20];
int i,j,flag,p=0;
int start;
int length;

cout<<"请输入要撤消的作业名:";
cin>>job_name;

flag=-1;
for(i=0;i<occupy_quantity;i++){
if(!strcmp(occupys[i].tag,job_name)){
flag=i;
start=occupys[i].start;
length=occupys[i].length;
}
}
if(flag==-1){
cout<<"没有这个作业名"<<endl;
}
else{
//加入空闲表
for(i=0;i<free_quantity;i++){
if((frees[i].start+frees[i].length)==start){
if(((i+1)<free_quantity)&&(frees[i+1].start==start+length)){
frees[i].length=frees[i].length+frees[i+1].length+length;
for(j=i+1;j<free_quantity;j++){
frees[j]=frees[j+1];
}
free_quantity--;
p=1;
}
else{
frees[i].length+=length;
p=1;
}
}
if(frees[i].start==(start+length)){
frees[i].start=start;
frees[i].length+=length;
p=1;
}
}

if(p==0){
frees[free_quantity].start=start;
frees[free_quantity].length=length;
free_quantity++;
}



//删除分配表中的该作业

for(i=flag;i<occupy_quantity;i++){
occupys[i]=occupys[i+1];
}
occupy_quantity--;
}
}


//显示版权信息函数
void version()
{
cout<<endl<<endl;

cout<<" ┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<<endl;
cout<<" ┃　　　 　可变分区存储管理模拟系统　 　　　　 ┃"<<endl;
cout<<" ┠───────────────────────┨"<<endl;
cout<<" ┃　 　(c)All Right Reserved Neo　　　 　　　┃"<<endl;
cout<<" ┃　　　　　　sony006@163.com　　 　　　　　　　┃"<<endl;
cout<<" ┃　　　　　version 2004 build 1122　　　　　　┃"<<endl;
cout<<" ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<<endl;
cout<<endl<<endl;
}


void main()
{

int flag=0;
int t=1;
int chioce=0;

version();
initial();

flag=readData();

while(flag==1){

sort();
cout<<endl<<endl<<"========================================================="<<endl;
cout<<" 可变分区存储管理模拟系统"<<endl;
cout<<"========================================================="<<endl;
cout<<" 1.申请空间 2.撤消作业 3.显示空闲表和分配表 0.退出"<<endl;
cout<<"请选择:";
cin>>chioce;

switch(chioce){
case 1:
//换算法请换下一句调用
earliest();
break;
case 2:
finished();
break;
case 3:
view();
break;
case 0:
flag=0;
break;
default:
cout<<"选择错误!"<<endl;
}
}
}

 

转载于:https://www.cnblogs.com/FCWORLD/archive/2010/12/04/1896345.html