操作系統(tǒng)實驗四

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上學號E 專業(yè)計算機科學與技術 姓名施飛宇實驗日期2018/11/05 教師簽字 成績實驗報告【實驗名稱】 實驗四 主存空間的分配與回收（一）【實驗目的】理解在連續(xù)分區(qū)動態(tài)的存儲管理方式下，如何實現(xiàn)主存空間的分配與回收?！緦嶒炘怼?. 首次適應算法實現(xiàn)主存空間的分配與回收；2. 循環(huán)首次適應算法實現(xiàn)主存空間的分配與回收；【實驗內(nèi)容】1. 采用可變式分區(qū)管理，使用首次適應算法實現(xiàn)主存空間的分配與回收數(shù)據(jù)結構：typedef struct pcbchar pnameN;/進程名|分區(qū)號 int begin;/起始地址 int end;/結束地址 int length;/進

2、程長度|分區(qū)大小char state;/進程狀態(tài)|分區(qū)狀態(tài) struct pcb *next;/鏈表指針PCB;分區(qū)和進程同樣的數(shù)據(jù)結構，其內(nèi)容用鏈表進行存儲。state=y表示已分配內(nèi)存，state=n表示未進行內(nèi)存分配。算法流程圖：實驗代碼:/*2018/11/15施飛宇 篤行南樓a202*/#define N 20#include <iostream>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>using namespace std;typedef struct pcbchar pnameN;/進程名|分區(qū)號 int be

3、gin;/起始地址 int end;/結束地址 int length;/長度|分區(qū)大小char state;/進程狀態(tài)|分區(qū)狀態(tài) struct pcb *next;/鏈表指針PCB;PCB headinput;/進程鏈表PCB headarea;/分區(qū)鏈表char number='a'void input_process();/建立進程函數(shù)void create_area();/創(chuàng)建分區(qū)大小void assign(PCB *Q,PCB *p);/分配內(nèi)存void colect(PCB *Q,PCB *p);/回收內(nèi)存void runprocess();/運行進程函數(shù)void p

4、rintp(PCB *p);/輸出進程函數(shù)void printa(PCB *Q);/輸出分區(qū)函數(shù)void input_process() cout<<"*創(chuàng)建進程*"<<endl;PCB *p1,*p2;cout<<"輸入進程數(shù)目"<<endl;int num;cin>>num;int i=0;p1=&headinput;p2=p1;for(i=0;i<num;i+)cout<<"輸入第"<<i+1<<"進程名，進程

5、大小"<<endl; scanf("%s",p1->pname);cin>>p1->length;p1->begin=p1->end=0;p1->state='n'/n代表未被分配內(nèi)存p1->next=new PCB;p2=p1;p1=p1->next;delete p1;p1=NULL;p2->next=NULL;void create_area()/創(chuàng)建分區(qū)大小PCB *Q1;cout<<"*創(chuàng)建分區(qū)*"<<endl;Q1=&am

6、p;headarea;cin>>Q1->pname;Q1->begin=0;Q1->length=20;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=new PCB;Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=20;Q1->length=30;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=new P

7、CB; Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=50;Q1->length=40;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=new PCB; Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=90;Q1->length=50;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->

8、next=new PCB; Q1=Q1->next; cin>>Q1->pname;Q1->begin=140;Q1->length=60;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=NULL; Q1=Q1->next;void assign(PCB *Q,PCB *p)/分配內(nèi)存 PCB *Q1=Q; PCB *Q2; while(Q1) if(Q1->length>=p->length&&Q1->state

9、!='y') p->begin=Q1->begin; p->end=p->begin+p->length; p->state='y' Q1->state='y' if(Q1->length!=p->length) Q2=new PCB; Q2->next=Q1->next; Q1->next=Q2; Q2->begin=p->end; Q2->end=Q1->end; Q1->end=Q2->begin; Q2->state='

10、;n' Q2->length=Q2->end-Q2->begin; Q1->length=p->length; Q2->pname0=char(+number); Q2->pname1='0' return; else Q1=Q1->next; cout<<p->pname<<"未被成功分配內(nèi)存"<<endl;void colect(PCB *Q,PCB *p)/回收內(nèi)存 PCB *Q1,*Q2,*Q3; Q1=Q;Q2=Q; while(Q1) if(Q1-&

11、gt;begin=p->begin&&Q1->state='y') Q1->state='n' Q1->end=p->end; Q1->length=Q1->end-Q1->begin; if(Q1->next->state='n'&&Q1->next->pname0!='P') Q3=Q1->next; Q1->next=Q3->next; Q1->end=Q3->end; Q1->leng

12、th=Q1->end-Q1->begin; delete Q3; if(Q1->pname0!='P'&&Q2->state='n') Q2->end=Q1->end; Q2->length=Q2->end-Q2->begin; Q2->next=Q1->next; delete Q1; return; Q2=Q1; Q1=Q1->next; void printp(PCB *p)/輸出進程函數(shù) cout<<"進程名 "<<&quo

13、t;起始地址 "<<"結束地址 "<<"進程大小"<<" "<<"分配狀態(tài)（y|n)"<<endl; while(p) cout<<p->pname<<" "<<p->begin<<"k "<<p->end<<"k "<<p->length<<"k "

14、;<<p->state<<endl; p=p->next; void printa(PCB *Q)/輸出分區(qū)函數(shù) cout<<"分區(qū)名 "<<"起始地址 "<<"結束地址 "<<"分區(qū)大小"<<" "<<"分配狀態(tài)（y|n)"<<endl; while(Q) cout<<Q->pname<<" "<&l

15、t;Q->begin<<"k "<<Q->end<<"k "<<Q->length<<"k "<<Q->state<<endl; Q=Q->next; int main() input_process();printp(&headinput); create_area();printa(&headarea); PCB *p1,*Q1; p1=&headinput; Q1=&headarea;

16、 cout<<"*內(nèi)存分配*"<<endl; while(p1) assign(Q1,p1); printa(&headarea); p1=p1->next; p1=&headinput; cout<<"*內(nèi)存回收*"<<endl; while(p1) Q1=&headarea; colect(Q1,p1); printa(&headarea); p1=p1->next; return 0;測試數(shù)據(jù):進程名 起始地址 結束地址 進程大小 分配狀態(tài)（y|n)A 0k

17、 0k 2k nB 0k 0k 3k nC 0k 0k 4k nD 0k 0k 13k nE 0k 0k 23k nF 0k 0k 45k n分區(qū)名 起始地址 結束地址 分區(qū)大小 分配狀態(tài)（y|n)P0 0k 20k 20k nP1 20k 50k 30k nP2 50k 90k 40k nP3 90k 140k 50k nP4 140k 200k 60k n運行結果:2. 采用可變式分區(qū)管理，使用循環(huán)首次適應算法實現(xiàn)主存空間的分配與回收數(shù)據(jù)結構：typedef struct pcbchar pnameN;/進程名|分區(qū)號 int begin;/起始地址 int end;/結束地址 int l

18、ength;/進程長度|分區(qū)大小char state;/進程狀態(tài)|分區(qū)狀態(tài) struct pcb *next;/鏈表指針PCB;分區(qū)和進程同樣的數(shù)據(jù)結構，其內(nèi)容用鏈表進行存儲。state=y表示已分配內(nèi)存，state=n表示未進行內(nèi)存分配。算法流程圖：程序代碼：/*2018/11/15施飛宇 篤行南樓a202*/#define N 20#include <iostream>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>using namespace std;typedef struct pcbchar pnameN;/進程名|分區(qū)

19、號 int begin;/起始地址 int end;/結束地址 int length;/長度|分區(qū)大小char state;/進程狀態(tài)|分區(qū)狀態(tài) struct pcb *next;/鏈表指針PCB;PCB headinput;/進程鏈表PCB headarea;/分區(qū)鏈表char number='a'void input_process();/建立進程函數(shù)void create_area();/創(chuàng)建分區(qū)大小PCB * assign(PCB *Q,PCB *p);/分配內(nèi)存void colect(PCB *Q,PCB *p);/回收內(nèi)存void runprocess();/運行進

20、程函數(shù)void printp(PCB *p);/輸出進程函數(shù)void printa(PCB *Q);/輸出分區(qū)函數(shù)void input_process() cout<<"*創(chuàng)建進程*"<<endl;PCB *p1,*p2;cout<<"輸入進程數(shù)目"<<endl;int num;cin>>num;int i=0;p1=&headinput;p2=p1;for(i=0;i<num;i+)cout<<"輸入第"<<i+1<<&qu

21、ot;進程名，進程大小"<<endl; scanf("%s",p1->pname);cin>>p1->length;p1->begin=p1->end=0;p1->state='n'/n代表未被分配內(nèi)存p1->next=new PCB;p2=p1;p1=p1->next;delete p1;p1=NULL;p2->next=NULL;void create_area()/創(chuàng)建分區(qū)大小PCB *Q1;cout<<"*創(chuàng)建分區(qū)*"<<en

22、dl;Q1=&headarea;cin>>Q1->pname;Q1->begin=0;Q1->length=20;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=new PCB;Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=20;Q1->length=30;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->n

23、ext=new PCB; Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=50;Q1->length=40;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=new PCB; Q1=Q1->next;cin>>Q1->pname;Q1->begin=90;Q1->length=50;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n

24、9;Q1->next=new PCB; Q1=Q1->next; cin>>Q1->pname;Q1->begin=140;Q1->length=60;Q1->end=Q1->begin+Q1->length;Q1->state='n'Q1->next=NULL; Q1=Q1->next;PCB* assign(PCB *Q,PCB *p)/分配內(nèi)存 PCB *Q1=Q; PCB *Q2; while(Q1) if(Q1->length>=p->length&&Q1-

25、>state!='y') p->begin=Q1->begin; p->end=p->begin+p->length; p->state='y' Q1->state='y' if(Q1->length!=p->length) Q2=new PCB; Q2->next=Q1->next; Q1->next=Q2; Q2->begin=p->end; Q2->end=Q1->end; Q1->end=Q2->begin; Q2->s

26、tate='n' Q2->length=Q2->end-Q2->begin; Q1->length=p->length; Q2->pname0=char(+number); Q2->pname1='0' return Q1; else Q1=Q1->next; cout<<p->pname<<"未被成功分配內(nèi)存"<<endl;void colect(PCB *Q,PCB *p)/回收內(nèi)存 PCB *Q1,*Q2,*Q3; Q1=Q;Q2=Q; while

27、(Q1) if(Q1->begin=p->begin&&Q1->state='y') Q1->state='n' Q1->end=p->end; Q1->length=Q1->end-Q1->begin; if(Q1->next->state='n'&&Q1->next->pname0!='P') Q3=Q1->next; Q1->next=Q3->next; Q1->end=Q3->end;

28、 Q1->length=Q1->end-Q1->begin; delete Q3; if(Q1->pname0!='P'&&Q2->state='n') Q2->end=Q1->end; Q2->length=Q2->end-Q2->begin; Q2->next=Q1->next; delete Q1; return; Q2=Q1; Q1=Q1->next; void printp(PCB *p)/輸出進程函數(shù) cout<<"進程名 "

29、<<"起始地址 "<<"結束地址 "<<"進程大小"<<" "<<"分配狀態(tài)（y|n)"<<endl; while(p) cout<<p->pname<<" "<<p->begin<<"k "<<p->end<<"k "<<p->length<<"k "<<p->state<<endl; p=p->next; void printa(PCB *Q)/輸出分區(qū)函數(shù) cout<<"分區(qū)名 "<<"起始地址 "<<"結束地址 "<<"分區(qū)大小"<<&