动态分区存储管理方式的主存分配回收实验参考

动态分区存储管理方式的主存分配回收实验报告

一、实验目的

深入了解动态分区存储管理方式的主存分配回收的实现。

二、实验要求

编写程序完成动态分区存储管理方式的主存分配回收的实现。实验具体包括：首先确定主存空间分配表；然后采用最优适应算法完成主存空间的分配，完成主存空间的回收；最后编写主函数对所作工作进程测试。

三、实验原理：

存储管理中动态分区的管理方式。

四、实验程序设计

1.数据结构

◆已分分区表的数据结构定义

#define n 10 //假定系统允许的最大作业数量为n

typedef struct used

{

float address; //已分分区起始地址

float length; //已分分区长度，单位为字节

CString flag; //已分配区表登记栏标志，用"0"表示空栏目，作业名表示使用}USED; //已分配区表

USED used_table[n];

◆空闲区表的数据结构定义

#define m 10 //假定系统允许的空闲区表最大为m

typedef struct free

{

float address; //空闲区起始地址

float length; //空闲区长度，单位为字节

int flag; //空闲区表登记栏标志，用"0"表示空栏目，用"1"表示未分配}FREE; //空闲区表

FREE free_table[m];

2.功能函数设计

1)系统数据初始化

free_table[0].address=10240;

free_table[0].length=102400;

free_table[0].flag=1;

//空闲区表初始化

for(i=1;i

free_table[i].flag=0;

//空闲区表初始化

for(i=0;i

used_table[i].flag='0';

2)分配函数

void CExp3Dlg::allocate(CString J, float xk) //采用最优分配算法分配xk大小的空间{

int i,k;

float ad;

k=-1;

for(i=0;i

if(free_table[i].length>=xk&&free_table[i].flag==1)

if(k==-1||free_table[i].length

k=i;

if(k==-1) //未找到可用空闲区，返回

{

this->MessageBox("无可用空闲区");

return;

}

/*找到可用空闲区，开始分配：若空闲区大小与要求分配的空间差小于minisize大小，则空闲区全部分配；若空闲区大小与要求分配的空间差大于minisize大小，则从空闲区划出一部分分配*/

if(free_table[k].length-xk<=minisize)

{

free_table[k].flag=0;

ad=free_table[k].address;

xk=free_table[k].length;

}

else

{

free_table[k].length=free_table[k].length-xk;

ad=free_table[k].address+free_table[k].length;

}

//修改已分配区表

i=0;

while(used_table[i].flag!='0' && i

i++;

if(i>=m) //无表目填写已分分区

{

MessageBox("无表目填写已分分区，错误");

//修正空闲区表

if(free_table[k].flag==0) //前面找到的是整个空闲区

free_table[k].flag=1;

else //前面找到的是某个空闲区的一部分

free_table[k].length=free_table[k].length+xk;

return;

}

else //修改已分配区表

{

used_table[i].address=ad;

used_table[i].length=xk;

used_table[i].flag=J;

}

return;

}

3)回收函数

void CExp3Dlg::reclaim(CString J) //回收作业名为J的作业所占主存空间{

int i,k,j,s,t;

float S,L;

//寻找已分配区表中对应登记项

s=0;

while((used_table[s].flag!=J||used_table[s].flag=='0')&&s

s++;

if(s>=n) //在已分配区表中找不到名字为J的作业

{

MessageBox("找不到该作业");

return;

}

//修改已分配区表

used_table[s].flag='0';

//取得归还分区的起始地址S和长度L

S=used_table[s].address;

L=used_table[s].length;

j=-1;k=-1;i=0;

//寻找回收分区的上下邻空闲区，上邻表目k，下邻表目j

while(i

{

if(free_table[i].flag==0)

{

if(free_table[i].address+free_table[i].length==S)

k=i; //找到上邻

if(free_table[i].address==S+L)

j=i; //找到下邻

}

i++;

}

if(k!=-1)

if(j!=-1) // 上邻空闲区，下邻空闲区，三项合并

{

free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;

free_table[j].flag=0;

}

else // 上邻空闲区，下邻非空闲区，与上邻合并free_table[k].length=free_table[k].length+L;

else

if(j!=-1) //上邻非空闲区，下邻为空闲区，与下邻合并

{

free_table[j].address=S;

free_table[j].length=free_table[j].length+L;

}

else //上下邻均为非空闲区，回收区域直接填入

{ //在空闲区表中寻找空栏目

t=0;

while(free_table[t].flag==1&&t

t++;

if(t>=MMM) //空闲区表满,回收空间失败,将已分配区表复原

{

MessageBox("主存空闲表没有空间,回收空间失败");

used_table[s].flag=J;

return;

}

free_table[t].address=S;

free_table[t].length=L;

free_table[t].flag=1;

}

return;

}

4)按钮函数设计

◆【分配】按钮

void CExp3Dlg::OnButtonAlloc()

{

this->UpdateData(true);

CString name;

float size;

name=this->m_EDIT_NAME;

size=this->m_EDIT_SIZE;

allocate(name,size);

}

◆【回收】按钮

void CExp3Dlg::OnButtonReclaim()

{

this->UpdateData(true);

CString name;

name=this->m_EDIT_NAME;

this->reclaim(name);

}

◆【显示分配区】按钮

void CExp3Dlg::OnButtonAllocate()

{

CString str,xx;

CListBox *L;

L=&m_LIST_ALLOC;

L->ResetContent();

L->InsertString(0,"起始地址分区长度标志");

for(int j=0;j<10;j++)

{

str="";

xx.Format("%-8.2f",used_table[j].address);

str+=xx+" ";

xx.Format("%-8.2f",used_table[j].length);

str+=xx+" ";

xx.Format("%s",used_table[j].flag);

str+=xx;

L->InsertString(j+1,str);

}

}

◆【显示回收区】按钮

void CExp3Dlg::OnButtonFree()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

CString str,xx;

CListBox *L;

L=&m_LIST_FREE;

L->ResetContent();

L->InsertString(0,"起始地址分区长度标志");

for(int j=0;j

{

str="";

xx.Format("%-8.2f",free_table[j].address);

str+=xx+" ";

xx.Format("%-8.2f",free_table[j].length);

str+=xx+" ";

xx.Format("%5d",free_table[j].flag);

str+=xx;

L->InsertString(j+1,str);

}

}

3.界面设计

本程序的界面力求简洁、友好，每一步需要用户操作的提示以及每一次用户操作产生的调

度结果都以中文的形式显示在屏幕上，使用户对要做什么和已经做了什么一目了然。

五、实验结果与分析

1.本程序可以模拟动态分区存储管理方式的主存分配回收过程，并在对话框中进行显示，经

检验，结果正确。但是，这个程序的优化还是尚待完善的，比如：

(1)应在分别在分配和回收时设置计数器，以记录当前空闲区和分配区中作业的数目，这样，

就可以在显示时便于控制，不要一次显示数组中的所有储存信息，影响界面整齐

(2)程序只是简单的实现了分配与回收的过程，对于一些细节问题和边界问题出力的比较粗

糙。例如当没有分配区没有作业时，【回收】按钮应失效；在进行回收过程时，不仅要输入作业名，还要输入作业大小，这在实际应用中是很不方便的。

2.测试样本数据如下：

[1]分配作业（作业名-作业大小）a-2,b-12,c-15,d-18

[2]分配作业e-58，回收作业a 应进行控制，使界面整齐

分配区内容

应进行控制，使界面整齐