课程设计：存储管理——动态分区分配算法的模拟

目录
目录 (2)
概述 (3)
2. 课程设计任务及要求 (3)
2.1 设计任务 (3)
2.2 设计要求 (3)
2.3 课程设计任务安排 (3)
3. 算法及数据结构 (3)
3.1算法的总体思想（流程） (3)
3.2首次适应算法 (3)
3.2.1 功能 (4)
3.2.2 数据结构（包括变量的定义，要注释！） (4)
3.2.3 算法（流程图表示，或伪C表示） (4)
3.3循环首次适应算法 (5)
3.3.1功能 (5)
3.3.2 数据结构 (5)
3.3.3算法 (6)
3.4最佳适应算法 (6)
3.4.1功能 (7)
3.4.2 数据结构 (7)
3.4.3算法 (7)
3.5最坏适应算法 (8)
3.5.1功能 (8)
3.5.2 数据结构 (8)
3.5.3算法 (9)
4. 程序设计与实现 (10)
4.1 程序流程图 (10)
4.2 程序代码（要注释） (10)
4.3 实验结果 (17)
5. 结论 (18)
6. 收获、体会和建议。

(18)
詹焕齐总结： (18)
刘伟业总结： (18)
7. 参考文献。

(19)
概述
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，而在分配时，须按照一定的分配算法，从空闲分区表或空闲分区链中选出一分区分配给该作业。

在本实验中运用了五种分配算法，分别是：
1.首次适应算法
2.循环首次适应算法
3.最坏适应算法
4.最佳适应算法
5. 快速适应算法
2. 课程设计任务及要求
2.1设计任务
要求设计主界面以灵活选择其中算法，5种算法都要求实现。

2.2设计要求
1）首先由系统生成当前的内存状态，要求未分配的分区数量不少于3个，且空间大小随机，然后随机生成一个数，表示等待分配进程的大小。

2）然后显示上述算法由用户选择，结果显示分配后的状态。

2.3课程设计任务安排
3. 算法及数据结构
3.1算法的总体思想（流程）
设计程序模拟四种动态分区分配算法：首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法的工作过程。

假设内存中空闲分区个数为n，空闲分区大小分别为P1, … ,P n，在动态分区分配过程中需要分配的进程个数为m（m≤n），它们需要的分区大小分别为S1, … ,S m，分别利用四种动态分区分配算法将m个进程放入n个空闲分区，进程在空闲分区中的分配情况。

3.2首次适应算法
3.2.1 功能
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。

3.2.2 数据结构（包括变量的定义，要注释！）
3.2.3 算法（流程图表示，或伪C表示）
3.3循环首次适应算法
3.3.1功能
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。

3.3.2 数据结构
3.3.3算法
3.4最佳适应算法
3.4.1功能
最佳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，避免“大材小用”。

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。

3.4.2 数据结构
3.4.3算法
3.5最坏适应算法
3.5.1功能
最坏适应分配算法选择空闲分区的策略正好与最佳适应算法相反。

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，又是最大的空闲分区分配给作业。

对中小作业有利，同时查找效率很高。

3.5.2 数据结构
3.5.3算法
4. 程序设计与实现
4.1程序流程图
4.2程序代码（要注释）
//清空缓冲区
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<3;j++)
{
order[i][j]=0;
}
}
return resultString;
}
}
4.3实验结果
5. 结论
在上学期末几天的时间中，我们对操作系统认识还不是很清楚，所以两个人的团队只设计了算法，代码还不完善。

在阅读了各方面书籍和上网查了资料之后，经过一个寒假的算法设计和测试，已经能在MYeclipse 下正确运行基于顺序搜索的动态分区分配算法，并且有一个简单的界面可以灵活选择算法。

但快速适应算法和界面的设计还需改进。

通过本次的操作系统课程设计，对存储管理有了进一步的深入了解，首次适应算法；循环首次适应算法；最坏适应算法；最佳适应算法；快速适应算法；有了更清楚的认识，如其中的快速适应算法，这个算法无论从编码还是设计难度都较大，必须要求使用链表。

通过我们一系列的学习，巩固了操作系统的知识。

6. 收获、体会和建议。

詹焕齐总结：
由于对动态分区分配这节内容不是太了解，所以在上机时遇到很多棘手的问题，后来，将本章内容反复的看了几遍之后，终于有了思路。

在经历本次的课程设计，对动态分区分配的知识清晰了很多，也明白学好计算机确实要下苦功夫，不仅脑袋能转，还要能坚持，对作业负责任，有态度才能做出结果。

本次课程设计我主要负责文档制作，参与算法设计，测试开发人员做出来的程序，我们会一起努力完善设计。

刘伟业总结：
一开始做的时候对于动态分配确实不太了解，刚开始做起来有很多困来，我是主要做的编码设计，如果对基本的都不懂，这肯定是不行的，通过查找资料问同学等一系列的学习，终于对动态分配有所了解，慢慢就搞懂了，通过寒假的一系列学习，系统也更加完善了，也更链接这几种算法的意义，对系统做出了一系列的改动，但是还是有对应的问题会出现，既然要做就做到最好，一些问题后续我们也会继续关注，继续改进，第一是因为我个人对java比较熟悉，第二是因为感觉java写出来更美观简洁,当然这个程序还有其他要我们改进的地方，我们也一定会把功能完善好的！
7. 参考文献。

（以下是参考文献的格式）
[1]汤小丹梁红兵计算机操作系统（第四版）[M]．西安电子科技大学，2014
[2]黄廷辉,陈智勇,许倩霞;《操作系统原理》课程改革初探[J];桂林电子工业学院学报;2002
[3]中关村（北京）百度公司网站[EB/OL]．
[4]陈淑燕,温小玲;随机函数在操作系统实验中的应用[J];实验技术与管理;2002年02。

[5]李勇，刘恩林.计算机体系结构.长沙：国防科技大学出版社，1987；
[6]王鹏，尤晋元，等，译.操作系统设计与实现.北京：电子工业出版，1998；
[7]张尧学，史美林.计算机操作系统教程.北京：清华大学出版社，2000；
[M]表示来源于书籍，[J]表示来源于期刊杂志，[EB/OL]表示来源于网上的资料。