主存儲(chǔ)器空間的分配和回收

1、實(shí)驗(yàn)二 主存儲(chǔ)器空間的分配和回收1、 實(shí)驗(yàn)題目模擬在分頁(yè)式管理方式下采用位示圖來(lái)表示主存分配情況，實(shí)現(xiàn)主存空間的分配和回收。 提示： (1)、 分頁(yè)式存儲(chǔ)器把主存分成大小相等的若干塊，作業(yè)的信息也按塊的大小分頁(yè)，作業(yè)裝入主存時(shí)可把作業(yè)的信息按頁(yè)分散存放在主存的空閑塊中，為了說(shuō)明主存中哪些塊已經(jīng)被占用，哪些塊是尚未分配的空閑塊，可用一張位示圖來(lái)指出。位示圖可由若干存儲(chǔ)單元來(lái)構(gòu)成，其中每一位與一個(gè)物理塊對(duì)應(yīng)，用0/1表示對(duì)應(yīng)塊為空閑/已占用。(2)、假設(shè)某系統(tǒng)的主存被分成大小相等的64塊，則位示圖可用8個(gè)字節(jié)來(lái)構(gòu)成，另用一單元記錄當(dāng)前空閑塊數(shù)。如果已有第0，1，4，5，6，9，11，13，24，3

2、1，共10個(gè)主存塊被占用了，那么位示圖情況如下：字 位 節(jié) 數(shù) 號(hào)01234567 011001110 101010100 200000000 310000001 400000000 500000000 600000000 700000000(3)、當(dāng)要裝入一個(gè)作業(yè)時(shí)，根據(jù)作業(yè)對(duì)主存的需要量，先查當(dāng)前空閑塊數(shù)是否能滿足作業(yè)要求，若不能滿足則輸出分配不成功。若能滿足，則查位示圖，找出為“0”的一些位，置上占用標(biāo)志“1”，從“當(dāng)前空閑塊數(shù)”中減去本次占用塊數(shù)。按找到的計(jì)算出對(duì)應(yīng)的塊號(hào)，其計(jì)算公式為： 塊號(hào)= j´8+i其中，j表示找到的是第n個(gè)字節(jié)，I表示對(duì)應(yīng)的是第n位。根據(jù)分配給作業(yè)的

3、塊號(hào)，為作業(yè)建立一張頁(yè)表，頁(yè)表格式：頁(yè) 號(hào)塊 號(hào)012MM(4) 、當(dāng)一個(gè)作業(yè)執(zhí)行結(jié)束，歸還主存時(shí)，根據(jù)該作業(yè)的頁(yè)表可以知道應(yīng)歸還的塊號(hào)，由塊號(hào)可計(jì)算出在位示圖中的對(duì)應(yīng)位置，把對(duì)應(yīng)位的占用標(biāo)志清成“0”，表示對(duì)應(yīng)的塊已成為空閑塊。歸還的塊數(shù)加入到當(dāng)前空閑塊數(shù)中。由塊號(hào)計(jì)算在位示圖中的位置的公式如下：字節(jié)號(hào) j=塊號(hào)/8 （ 表示取整）位數(shù) i=塊號(hào)/8 （ 表示取余）(5) 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)主存分配和回收的程序。假定位示圖的初始狀態(tài)如（2）所述，現(xiàn)有一信息量為5頁(yè)的作業(yè)要裝入，運(yùn)行你所設(shè)計(jì)的分配程序，為作業(yè)分配主存且建立頁(yè)表（格式如（3）所述）。然后假定有另一作業(yè)執(zhí)行結(jié)束，它占用的塊號(hào)為第4，5，6和

4、31塊，運(yùn)行你所設(shè)計(jì)的回收程序，收回作業(yè)歸還的主存塊。要求能顯示和打印分配或回收前后的位示圖和當(dāng)前空閑塊數(shù)，對(duì)完成一次分配后還要顯示或打印為作業(yè)建立的頁(yè)表。2、 程序中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號(hào)說(shuō)明1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：本程序中使用的是：一維數(shù)組和二維數(shù)組2、函數(shù)說(shuō)明：void menu()：顯示菜單選項(xiàng)huawei()：調(diào)用menu()函數(shù)顯示菜單，并且根據(jù)允許輸入調(diào)用相應(yīng)函數(shù)，執(zhí)行操作。void Initvalue()：根據(jù)輸入開辟相應(yīng)的塊號(hào)空間，并且按照題目要求初始化已占用塊號(hào)void kongxiankuai()：將空閑塊號(hào)保存在kuai數(shù)組中，并記錄數(shù)組中元素個(gè)數(shù)void printkongxia

5、nkuaishu()：打印空閑塊號(hào)void caozuo()：根據(jù)作業(yè)所需塊數(shù)修改位示圖void yebiao()：打印頁(yè)表void weishitu()：打印位示圖void guihuan()：按照需要釋放內(nèi)存3、 流程圖huawei()Main函數(shù) Initvalue()weishitu()yebiao()kongxiankuai()caozuo()kongxiankuai()guihuan()printkongxiankuaishu()exit(0)4、 打印一份源程序并附上注釋Cpp文件：#include<stdio.h>#include<string.h>#i

6、nclude<malloc.h>#include"stdlib.h"#include"lin1402.h"int main()huawei();return 0;頭文件：int *table;int m,n;int b=0;int *kuai;int changdu10;int k;int v=0;int kuaihao1064;/*根據(jù)輸入開辟相應(yīng)的塊號(hào)空間，并且按照題目要求初始化已占用塊號(hào)*/void Initvalue() int i,j;printf("請(qǐng)輸入被分成主存塊的總字節(jié)數(shù)和位數(shù)：");scanf(&quo

7、t;%d",&n);scanf("%d",&m);table=(int *)malloc(sizeof(int)*n);/使用指針動(dòng)態(tài)建立一個(gè)位視圖的數(shù)組for(i=0;i<n;i+)tablei=(int *)malloc(sizeof(int)*m);kuai=(int *)malloc(sizeof(int)*(m*n);for(i=0;i<n;i+)for(j=0;j<m;j+)tableij=0;table00=1,table01=1,table04=1,table05=1,table06=1;table11=1,tab

8、le13=1,table15=1,table30=1,table37=1;/按照題目要求把第0 1 4 5 6 9 11 13 24 31塊置為占用/*將空閑塊號(hào)保存在kuai數(shù)組中，并記錄數(shù)組中元素個(gè)數(shù)*/void kongxiankuai()int i,j,sum=0;k=0;for(i=0;i<n;i+)for(j=0;j<m;j+)if(tableij=0)kuaik=i*8+j;k+; /記錄空閑塊數(shù)/* 打印空閑塊號(hào)*/void printkongxiankuaishu()int i;printf("當(dāng)前空閑的塊數(shù)：n");for(i=0;i<

9、k;i+)printf("%d ",kuaii);printf("n");void caozuo()/作業(yè)所需的塊數(shù)int need;int i,j,g=0;printf("請(qǐng)輸入進(jìn)程的所需塊數(shù)");scanf("%d",&need);if(need>（64-k）)printf("內(nèi)存不足。n");goto begin1;while(need!=0)for(i=0;i<n;i+)for(j=0;j<m;j+)if(tableij=0&&need!=0)/

10、作業(yè)分配存儲(chǔ)tableij=1;kuaihaovg=i*8+j; /保存作業(yè)塊號(hào)g+;need=need-1;changduv=g;v+;begin1:kongxiankuai();void yebiao()/打印頁(yè)表int i,j;printf("打印頁(yè)表n");for(j=0;j<v;j+)printf("頁(yè)號(hào) 塊號(hào)n"); for(i=0;i<changduj;i+) printf("%d %dn",i,kuaihaoji);void weishitu()/打印位示圖int i,j;printf("打印位示

11、圖n");printf(" ");for(i=0;i<n;i+)printf("%3d",i); printf("n");for(i=0;i<n;i+)printf("%3d",i);for(j=0;j<m;j+)printf("%3d",tableij);printf("n");void guihuan() /按照需要釋放內(nèi)存int i,q,p,j; /p表示數(shù)組長(zhǎng)度printf("請(qǐng)輸入歸還的進(jìn)程號(hào)：");scanf(&qu

12、ot;%d",&p);for(q=0;q<changdup-1;q+)i=kuaihaopq/8;j=kuaihaopq%8;tableij=0;/找到對(duì)應(yīng)得位置，然后置為0；kongxiankuai();void menu()/顯示操作列表printf("存儲(chǔ)器管理：n");printf("1.初始化n");printf("2.打印位視圖n");printf("3.打印頁(yè)表n");printf("4.進(jìn)程操作n");printf("5.歸還n");printf("6.打印空閑塊號(hào)n");printf("7.退出n");void huawei()/根據(jù)輸入執(zhí)行相應(yīng)操作begin:menu();/輸出菜單列表 int q;scanf("%d",&q);switch(q)case 1:Initvalue();goto begin;break;case 2