分区内存管理实验报告
内存管理实验报告
内存管理实验报告内存管理实验报告引言内存管理是计算机系统中非常重要的一部分，它负责管理计算机系统的内存资源，为程序的运行提供必要的支持。
本次实验旨在探究不同的内存管理策略对计算机系统性能的影响，以及如何优化内存管理以提高系统效率。
一、实验背景计算机系统中的内存是用于存储程序和数据的关键资源。
在多道程序设计环境下，多个程序需要共享有限的内存资源，因此需要一种有效的内存管理策略来分配和回收内存空间。
本次实验中，我们将研究并比较两种常见的内存管理策略：固定分区和动态分区。
二、实验过程1. 固定分区固定分区是将内存划分为固定大小的若干区域，每个区域可以容纳一个程序。
在实验中，我们将内存划分为三个固定大小的区域，并将三个不同大小的程序加载到内存中进行测试。
通过观察程序的运行情况和内存利用率，我们可以评估固定分区策略的优缺点。
2. 动态分区动态分区是根据程序的大小动态地分配内存空间。
在实验中，我们将使用首次适应算法来实现动态分区。
首次适应算法将按照程序的大小从低地址开始查找可以容纳该程序的空闲分区，并分配给程序使用。
通过观察动态分区策略下的内存利用率和碎片情况，我们可以评估该策略的优劣。
三、实验结果1. 固定分区在固定分区策略下，我们观察到每个程序都能够顺利运行，但是内存利用率较低。
由于每个程序都需要占用一个固定大小的分区，当程序大小与分区大小不匹配时，会出现内存浪费的情况。
此外，固定分区策略也存在无法分配较大程序的问题。
2. 动态分区在动态分区策略下，我们观察到内存利用率较高，碎片情况也较少。
由于动态分区可以根据程序的大小动态分配内存空间，因此可以更加高效地利用内存资源。
然而，动态分区策略也存在着内存分配和回收的开销较大的问题。
四、实验总结通过本次实验，我们对固定分区和动态分区两种内存管理策略进行了比较和评估。
固定分区策略适用于程序大小已知且固定的情况，但会导致内存浪费；而动态分区策略可以更加灵活地分配内存空间，但会增加内存分配和回收的开销。
操作系统实验二-内存管理
操作系统实验二-内存
管理
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
洛阳理工学院实验报告
原始数据纪录：
输入数据：
T1时刻 a 80, b 60, c 100，输出空闲分区
T2时刻，进程结束，释放进程b，输出空闲分区
T3时刻输入d 50后，输出空闲分区
T4时刻进程结束，释放a， c，输出空闲分区
T5时刻进程结束，释放d，输出空闲分区
输出数据：
实验总结：本次实验还是比较难的，操作系统这本书上也没有什么例子供参考，所以只能靠自己的理解以及平时上课的积累才能完成此次实验。
这次实验让我们掌握了内存的分配，回收算法的思想，对内存管理有了进一步的认识。
总的来说，实验的意义就是为了进一步对C语言的认识与理解，根据不同的题目，能够很快想出相应的思路。
内存的分配和回收分区链实验报告按照这个内容来完成
一、实验目的理解分区式存储管理的基本原理，熟悉分区分配和回收算法。
即理解在不同的存储管理方式下，如何实现主存空间的分配与回收；并掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。
二、设备与环境1. 硬件设备：PC机一台2. 软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装相关的程序开发环境，如VC \VC++\Java 等编程语言环境。
三、实验原理实验要求使用可变分区存储管理方式，分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行，分区分配中所用的算法采用首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。
同时，要求设计一个实用友好的用户界面，并显示分配与回收的过程。
同时要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。
A、主存空间分配（1）首次适应算法在该算法中，把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。
在为作业分配存储空间时，从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到第一个能满足要求的空闲区，从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业，余下的空闲区仍留在空闲区链中。
（2）最佳适应算法在该算法中，把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。
在为作业分配存储空间时，从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都小，从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业，余下的空闲区仍留在空闲区链中（3）最坏适应算法在该算法中，把主存中所有空闲区按其起始地址递增的次序排列。
在为作业分配存储空间时，从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到一个能满足要求的空闲区且该空闲区的大小比其他满足要求的空闲区都大，从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业，余下的空闲区仍留在空闲区链中。
B、主存空间回收当一个作业执行完成撤离时，作业所占的分区应该归还给系统。
可变分区存储管理实验报告
实验三可变分区存储管理
一、实验目的
通过编写可变分区存储模拟系统，掌握可变分区存储管理的基本原理，分区的分配与回收过程。
二、实验内容与步骤
1.打开程序,所得程序界面窗口如图3-1：
图3-1
2.首先选择算法：是否使用搬家算法，可以通过界面上的按钮或算法菜单栏进行
选择；如果不先选择算法，其他功能将被隐藏；注意：在程序执行过程中，不可以重新选择算法。
3.进行初始化：设置内存大小，可以选择默认值400KB；确定内存大小前，其他
操作将被屏蔽。
4.初始化内存大小以后，就可以进行添加进程操作。
5.添加一个进程后，撤消进程功能被激活，可以撤消一个选定的进程或所有的进
程（图3-2）
图3-2
6．查询功能：可以通过按钮或菜单栏显示内存状态图形、空闲区图表，还可以在内存状态条里闪烁显示某一在空闲区图表选中的空闲区。
7．内存不足但经过搬家算法可以分配内存空间给进程，将有如下（图3-3）提示：
图3-3
8．内存空间不足也有相应提示。
9．重置或退出。
三、实验结果
第一至四组数据测试采用搬家算法，第二至八组数据测试不采用搬家算法。
第一组测试数据：(测试内存错误输入) 选择搬家算法，内存大小：0KB/-50KB/空
第二组测试数据：（测试内存空间不够）选择搬家算法，内存大小：400KB
第三组测试数据：（测试是否采用最佳适应法）选择搬家算法，内存大小：200KB 第四组数据：（测试搬家算法）选择搬家算法，内存大小：400KB
第五组数据至第八组数据：不采用搬家算法，内存大小：分别与第一至第四组数据相同，操作过程：分别与第一至第四组数据相同。
分区存储管理实验报告
分区存储管理实验报告分区存储管理实验报告一、引言分区存储管理是计算机操作系统中的重要概念之一，它的目的是将计算机的内存划分为若干个不同的区域，以便更有效地管理和利用内存资源。
本实验旨在通过实际操作，深入理解分区存储管理的原理和实现方式。
二、实验目的1. 掌握分区存储管理的基本原理；2. 熟悉分区存储管理的实现方式；3. 了解分区存储管理的优缺点。
三、实验方法本实验采用了虚拟机技术，在虚拟机上搭建了一个简单的操作系统环境。
通过操作系统提供的命令和工具，对内存进行分区存储管理的相关操作和观察。
四、实验过程1. 创建分区在操作系统中，我们可以使用命令或工具来创建分区。
通过指定分区的大小和位置，将内存划分为不同的区域。
这些区域可以用来存储不同的程序和数据。
2. 分配内存一旦分区创建完成，我们可以使用操作系统提供的命令或API来分配内存。
分配内存时，需要指定所需内存的大小和分区的位置。
操作系统会检查分区的空闲情况，并将所需内存分配给请求的进程。
3. 回收内存当进程不再使用分配给它的内存时，操作系统可以回收这部分内存，并将其标记为空闲状态。
这样，其他进程可以再次申请并使用这部分内存。
4. 碎片整理在长时间运行的系统中，由于内存的分配和回收，可能会产生内存碎片。
内存碎片是指内存中存在的一些不连续且无法利用的小块空闲内存。
为了更有效地利用内存资源，操作系统可以定期进行碎片整理，将相邻的小块空闲内存合并成较大的连续空闲内存。
五、实验结果通过实验，我们成功地创建了多个分区，并成功地分配了内存给不同的进程。
我们观察到，在内存分配过程中，操作系统会根据分区的空闲情况选择最合适的分区进行分配。
同时，我们还发现了内存碎片的存在，并通过碎片整理操作将碎片合并成更大的连续空闲内存。
六、实验总结分区存储管理是一种有效的内存管理方式，它可以提高内存的利用率，减少内存碎片的产生。
然而，分区存储管理也存在一些缺点。
例如，分区的大小和数量需要提前规划，不够灵活。
内存分配的实验报告
1. 理解内存分配的基本原理和常见算法。
2. 掌握动态分区分配方式中数据结构和分配算法的实现。
3. 分析不同内存分配算法的性能特点，提高对内存管理策略的认识。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C/C++3. 开发环境：Visual Studio 2019三、实验原理内存分配是操作系统中的一个重要功能，用于管理计算机中的内存资源。
本实验主要涉及以下内存分配算法：1. 首次适应算法（First Fit）2. 最佳适应算法（Best Fit）3. 最坏适应算法（Worst Fit）首次适应算法：从内存空间的起始位置开始查找，找到第一个足够大的空闲分区进行分配。
最佳适应算法：在整个空闲分区中查找一个大小最接近请求大小的空闲分区进行分配。
最坏适应算法：在整个空闲分区中查找一个最大的空闲分区进行分配。
四、实验步骤1. 创建一个内存空间，模拟动态分区分配方式。
2. 实现三种内存分配算法。
3. 分别使用三种算法进行内存分配，记录分配情况。
4. 分析不同算法的性能特点。
1. 创建内存空间```c#define MAX_MEMORY 1024 // 最大内存空间大小int memory[MAX_MEMORY] = {0}; // 初始化内存空间，0表示空闲int free_memory = MAX_MEMORY; // 空闲内存空间大小```2. 首次适应算法```cint first_fit(int size) {int start = 0;while (start < free_memory) {if (memory[start] == 0 && free_memory - start >= size) { for (int i = start; i < start + size; i++) {memory[i] = 1; // 分配内存}free_memory -= size;return start;}start++;}return -1; // 内存分配失败}3. 最佳适应算法```cint best_fit(int size) {int best_start = -1;int best_size = free_memory;for (int i = 0; i < free_memory; i++) {if (memory[i] == 0 && free_memory - i >= size && i < best_size) {best_start = i;best_size = i;}}if (best_start != -1) {for (int i = best_start; i < best_start + size; i++) {memory[i] = 1; // 分配内存}free_memory -= size;return best_start;}return -1; // 内存分配失败}```4. 最坏适应算法int worst_fit(int size) {int start = 0;int size_fit = 0;for (int i = 0; i < free_memory; i++) {if (memory[i] == 0 && free_memory - i >= size && free_memory - i > size_fit) {start = i;size_fit = free_memory - i;}}if (start != 0) {for (int i = start; i < start + size; i++) {memory[i] = 1; // 分配内存}free_memory -= size;return start;}return -1; // 内存分配失败}```5. 实验结果分析通过实验，我们可以观察到以下现象：- 首次适应算法分配速度较快，但可能会产生较多的内部碎片。
操作系统实验之内存管理实验报告
操作系统实验之内存管理实验报告一、实验目的内存管理是操作系统的核心功能之一，本次实验的主要目的是深入理解操作系统中内存管理的基本原理和机制，通过实际编程和模拟操作，掌握内存分配、回收、地址转换等关键技术，提高对操作系统内存管理的认识和实践能力。
二、实验环境本次实验在 Windows 操作系统下进行，使用 Visual Studio 作为编程环境，编程语言为 C+＋。
三、实验原理1、内存分配算法常见的内存分配算法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。
首次适应算法从内存的起始位置开始查找，找到第一个满足需求的空闲分区进行分配；最佳适应算法则选择大小最接近需求的空闲分区；最坏适应算法选择最大的空闲分区进行分配。
2、内存回收算法当进程结束释放内存时，需要将其占用的内存区域回收至空闲分区链表。
回收过程中需要考虑相邻空闲分区的合并，以减少内存碎片。
3、地址转换在虚拟内存环境下，需要通过页表将逻辑地址转换为物理地址，以实现进程对内存的正确访问。
四、实验内容1、实现简单的内存分配和回收功能设计一个内存管理模块，能够根据指定的分配算法为进程分配内存，并在进程结束时回收内存。
通过模拟多个进程的内存请求和释放，观察内存的使用情况和变化。
2、实现地址转换功能构建一个简单的页式存储管理模型，模拟页表的建立和地址转换过程。
给定逻辑地址，能够正确计算出对应的物理地址。
五、实验步骤1、内存分配和回收功能实现定义内存分区的数据结构，包括起始地址、大小、使用状态等信息。
实现首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法的函数。
创建空闲分区链表，初始化为整个内存空间。
模拟进程的内存请求，调用相应的分配算法进行内存分配，并更新空闲分区链表。
模拟进程结束，回收内存，处理相邻空闲分区的合并。
2、地址转换功能实现定义页表的数据结构，包括页号、页框号等信息。
给定页面大小和逻辑地址，计算页号和页内偏移。
通过页表查找页框号，结合页内偏移计算出物理地址。
内存管理实验报告
操作系统课程设计报告题目：动态分区内存管理班级：计算机1303班学号： 2120131138姓名：徐叶指导教师：代仕芳日期： 2015.11.5一、实验目的及要求本实验要求用高级语言编写模拟内存的动态分区分配和回收算法（不考虑紧凑），以便加深理解并实现首次适应算法（FF）、循环首次适应算法(NF)、最佳适应算法（BF），最坏适应算法(WF)的具体实现。
二、实验内容本实验主要针对操作系统中内存管理相关理论进行实验，要求实验者编写一个程序，该程序管理一块虚拟内存，实现内存分配和回收功能。
1）设计内存分配的数据结构（空闲分区表/空闲分区链），模拟管理64M 的内存块；2）设计内存分配函数；3）设计内存回收函数；4）实现动态分配和回收操作；5）可动态显示每个内存块信息动态分区分配是要根据进程的实际需求，动态地分配内存空间，涉及到分区分配所用的数据结构、分区分配算法和分区的分配回收。
程序主要分为四个模块：（1）首次适应算法（FF）在首次适应算法中，是从已建立好的数组中顺序查找，直至找到第一个大小能满足要求的空闲分区为止，然后再按照作业大小，从该分区中划出一块内存空间分配给请求者，余下的空间令开辟一块新的地址，大小为原来的大小减去作业大小，若查找结束都不能找到一个满足要求的分区，则此次内存分配失败。
（2）循环首次适应算法(NF)该算法是由首次适应算法演变而成，在为进程分配内存空间时，不再是每次都从第一个空间开始查找，而是从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直至找到第一个能满足要求的空闲分区，从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业，为实现本算法，设置一个全局变量f，来控制循环查找，当f%N==0时，f=0；若查找结束都不能找到一个满足要求的分区，则此次内存分配失败。
（3）最佳适应算法(BF)最坏适应分配算法是每次为作业分配内存时，扫描整个数组，总是把能满足条件的，又是最小的空闲分区分配给作业。
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fflush(stdin);
if(c=='N'||c=='n')
{
break;
}
}
}
void initpart()
{
char c,name;
int len;
printf("请输入你的操作 R.请求内存;P.输出空闲分区; S. 强制进程结束;(N/n).退出\n");
fflush(stdin);
for (i=0;i<partl->sum;i++)
{
if (partl->Partelem[i].valid==0)
{
printf("第%d块空闲内存 起止为%d,容量为%d\n",i,partl->Partelem[i].address,partl->Partelem[i].len);
}
}
printf("------空闲分区 end---------\n");
while (i<partl->sum)
{
if (adress==partl->Partelem[i].address)
{
partl->Partelem[i].valid=0;
}
i++;
}
}
void getprint()
{
int i;
printf("------空闲分区begin---------\n");
partl->Partelem[i].len = len;
partl->Partelem[i].valid = 1;
//新的碎片
partl->Partelem[i+1].address = partl->Partelem[i].address+partl->Partelem[i].len;
partl->Partelem[i+1].len =temBylen;
printf("请输入进程所需内存");
scanf("%d",&tel);
pcbelem->len=tel;
pcbelem->address=adr+tel;
pcbelem->valid=1;
pcbelem++;
printf("是否要继续输入进程？(Y/y) 是/(N/n) 否");
fflush(stdin);
partl->Partelem[i+1].valid=0;
//更新pcb的状态和容量
pcbl->PCBelem[temByPcb].address = partl->Partelem[i].address;
pcbl->PCBelem[temByPcb].len = pcbl->PCBelem[temByPcb].len-len ;//更新pcb的len
partl->Partelem[leng].len = partl->Partelem[leng-1].len;
partl->Partelem[leng].valid = partl->Partelem[leng-1].valid;
leng--;
}
partl->sum++;
}
int findBylen(int len)
fflush(stdin);
tem = getchar();
if(tem=Biblioteka 'Y'){fflush(stdin); //做输入的时候要清空缓冲区
printf("请输入请求内存进程的名称,长度");
scanf("%c,%d",&name,&len);
if (len>pcbl->PCBelem[temByPcb].len){
c= getchar();
fflush(stdin);
while(c!='N'||c!='n')
{
if(c=='R'||c=='r')
{
fflush(stdin); //做输入的时候要清空缓冲区
printf("请输入请求内存进程的名称,长度");
scanf("%c,%d",&name,&len);
request(name,len); //进程请求内存
{
int i=0;
while(i<partl->sum)
{
if (partl->Partelem[i].valid==0)
{
if (len<=partl->Partelem[i].len)
{
return i;
}
}
i++;
}
return 0;
}
void request(char name,int len)
}
void main()
{
char tem;
int k,OSsize = 40;
tem = tem>0?(tem<length?tem:length):0;
newPart->address = 0;
newPart->len = tem ;
newPart->valid = 1;
partl->sum++;
printf("------->已为操作系统分配了%d kb内存\n",tem);
newPart = &partl->Partelem[1];
newPart->address = tem ;
length=tem = length -tem;
tem = tem<0?(0):tem;
newPart->len = tem ;
newPart->valid = 0;
partl->sum++;
void initPcb(PCBseql* vpcbl,int adr)
{
int i=1;
PCB *pcbelem;
int tel;
char c;
pcbelem=vpcbl->PCBelem;
while(TRUE)
{
printf("请输入第%d进程名称",i++);
vpcbl->total++;
scanf("%c",&(pcbelem->name));
typedef struct
{
int address,len,valid;
}Part;
typedef struct
{
Part Partelem[maxPart];
int sum; //该时刻的分区数
}Partseql;
void initPcb(PCBseql* vpcbl,int iosm); //初始化进程表vpcbl;
洛阳理工学院实验报告
系别
计算机与信息工程系
班级
B100503
学号
B10050309
姓名
赵贺龙
课程名称
计算机操作系统
实验日期
2012-11-1
实验名称
分区内存管理
成绩
实验目的：
通过这次实验，加深对内存管理的认识，进一步掌握内存的分配、回收算法的思想。
实验条件：
装有vc6.0的微机一台。
实验原理：
设计程序模拟内存的动态分区内存管理方法。内存空闲区使用分区（说明）表进行管理，采用最先适应算法从分区表中寻找空闲区进行分配，内存回收时不考虑与相邻空闲区的合并。
}
else if(c=='P'||c=='p')
{
printf("\t*****VIEW begin*****\n");
getprint();
printf("\t*****VIEW end *****\n");
}
else if(c=='S'||c=='s')
{
printf("请输入想要回收的进程名称\n");
{
printf("%c还没有运行，请先运行\n",name);
}
printf("现在正回收%c的内存\n",name);
adress = pcbl->PCBelem[getTagByPcb(name)].address;
len = pcbl->PCBelem[getTagByPcb(name)].len;
typedef struct
{
char name; //进程名
int address,len,valid;//进程所占分区起止和长度，
//该PCB有效标示 1有效，0无效。
}PCB;
typedef struct
{
PCB PCBelem[maxPCB];
int total;
}PCBseql;
//分区类型及分区说明表（顺序表）的描述
#include "link.h"
#include<Windows.h>
int length = 640 ;//系统有640 的空闲