存储管理-动态不等长存储资源分配算法

集美大学计算机工程学院实验报告
课程名称：操作系统班级：计算1013
指导教师：李传目姓名：罗忠霖
实验项目编号：实验四学号：2010810072
实验项目名称：存储管理-动态不等长存储资
实验成绩：
源分配算法
一、目的
理解动态异长存储分区资源管理，掌握所需数据结构和管理程序，了解各种存储分配算法的优点和缺点。

二、实验内容与设计思想
•分析UNIX最先适应(FF)存储分配算法，即map数据结构、存储分配函数malloc()和存储释放函数mfree()，找出与算法有关的成分。

•修改上述与算法有关的成分，使其分别体现BF分配原则和WF分配原则。

•设计：
实现ff存储分配算法.
固定初始地址为0，大小为100+xx,
（xx为学号的后两位）。

三、实验使用环境
Red Hat Enterprise linux5
四、实验结果
#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include <config.h>
#endif
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAPSIZE 100
struct map //存储资源表结构
{
/* char *m_size;
char *m_addr;
*/
int m_addr;
int m_size;
};
struct map map[MAPSIZE]; //存储资源表
int FF_malloc(struct map *mp,int size) //存储分配函数
{
register int a,s;
register struct map *bp,*bpp;
for(bp = mp; bp->m_size; bp++)
{
if (bp->m_size >= size)
{
a = bp->m_addr;
s = bp->m_size;
bp->m_addr += size;
if ((bp->m_size -=size) == 0)
do
{
bp++;
(bp-1)->m_addr = bp->m_addr;
}
while((bp-1)->m_size = bp->m_size);
return(a);
}
}
return(-1);
}
void mfree(struct map *mp,int aa,int size) //存储释放函数{
register struct map *bp;
register int t;
register int a;
a = aa;
for(bp = mp; bp->m_addr<=a && bp->m_size != 0; bp++) ;
if(bp>mp && (bp-1)->m_addr+(bp-1)->m_size==a)
{ //与前合并
(bp-1)->m_size += size;
if (a+size == bp->m_addr)
{ //前后合并
(bp-1)->m_size += bp->m_size;
while (bp->m_size)
{
bp++;
(bp-1)->m_addr = bp->m_addr;
(bp-1)->m_size = bp->m_size;
}
}
}
else
{
if (a+size == bp->m_addr && bp->m_size)
{ //与后合并
bp->m_addr -= size;
bp->m_size += size;
}
else if (size)
do
{ //无合并
t = bp->m_addr;
bp->m_addr = a;
a = t;
t = bp->m_size;
bp->m_size = size;
bp++;
}
while (size = t);
}
}
void init()
{
struct map *bp;
int addr,size;
int i=0;
bp=map;
printf("Please input starting addr and total size:");
scanf("%d,%d",&addr,&size);
bp->m_addr=addr;
bp->m_size=size;
(++bp)->m_size=0; //表尾
}
void show_map()
{
int i=0;
system("clear"); //调用清屏命令
struct map *bp;
bp=map;
printf("\nCurrent memory map...\n");
printf("Address\t\tSize\n");
while(bp->m_size!=0)
{
printf("<%d\t\t%d>\n",bp->m_addr,bp->m_size);
bp++;
}
printf("\n");
}
main()
{
int a,s;
int c;
int i;
init();
do
{
//显示存储分配表
show_map();
printf("Please input, 1 for request,2 for release, 0 for exit:");
scanf("%d",&c);
switch(c)
{
case 1:
printf("Please input size:");
scanf("%d", &s);
if((a=FF_malloc(map,s))==-1) //call malloc
printf("request can't be satisfied\n");
else
printf("alloc memory at address:%d,size:%d\n",a,s);
break;
case 2:
printf("Please input addr and size:");
scanf("%d,%d",&a,&s);
mfree(map,a,s);
break;
case 0:
exit(0);
}
}
while(1); }
运行结果：
五、实验分析
上述算法沿用了UNIX系统所采用的数据结构，存储分配表中空闲区按m_addr 递增排列，对于任意请求，需要由表头查到表尾才能确定先适应分配区域。

六、实验小结
理解动态异长存储分区资源管理，掌握所需数据结构和管理程序，了解各种存储分配算法的优点和缺点。