用C語言模擬內(nèi)存分區(qū)分配管理的最佳適應(yīng)算法-

1、編寫程序模擬實現(xiàn)內(nèi)存的動態(tài)分區(qū)法存儲管理。內(nèi)存空閑區(qū)使用自由鏈管理,采用最壞適應(yīng)算法從自由鏈中尋找空閑區(qū)進(jìn)行分配,內(nèi)存回收時要與相鄰空閑區(qū)的合并。初始狀態(tài)信息:假定系統(tǒng)的內(nèi)存共640K,初始狀態(tài)為操作系統(tǒng)本身占用64K。將要申請內(nèi)存的作業(yè)信息(存儲在document/job.txt文件中,當(dāng)前時間是0。輸入:用戶打開document/job.txt文件,輸入作業(yè)信息。處理:模擬時間逐歩增加,每次加1.采用先來先服務(wù)算法調(diào)度作業(yè),模擬作業(yè)運行,用最壞適應(yīng)算法進(jìn)行內(nèi)存的分配。且進(jìn)行內(nèi)存的回收,注意與空閑分區(qū)的合并。直到所以作業(yè)運行完成程序結(jié)束。輸出:把當(dāng)前時間為0,為1,為2.的內(nèi)存分配狀況和作業(yè)

2、信息寫入文件document/information.txt。設(shè)計思路4.1 結(jié)點定義/空閑區(qū)結(jié)點描述typedef struct FreeNodeint length; / 分區(qū)長度int address; / 分區(qū)起始地址FreeNode,*PFreeNode;/空閑區(qū)自由鏈表的描述typedef struct FreeLinkFreeNode freeNode;struct FreeLink * next;FreeLink,*PFreeLink;/內(nèi)存占用區(qū)鏈表描述typedef struct BusyNodechar name20;/標(biāo)明此塊內(nèi)存被哪個進(jìn)程所占用int length;

3、/ 分區(qū)長度int address; / 分區(qū)起始地址BusyNode,*PBusyNode;/內(nèi)存占用區(qū)忙碌鏈表的描述typedef struct BusyLinkBusyNode busyNode;struct BusyLink * next;BusyLink,*PBusyLink;/作業(yè)控制塊的結(jié)點描述typedef struct JCBNodechar name20; /作業(yè)名稱int length; /作業(yè)申請的內(nèi)存大小int start_time; /作業(yè)申請內(nèi)存的時間,即到達(dá)后備作業(yè)隊列的時間int use_time; /作業(yè)占用內(nèi)存的時間,隨著該作業(yè)的運行逐漸減小,int st

4、ate; /作業(yè)內(nèi)存分配描述:/0表示未申請內(nèi)存,此時作業(yè)在后備隊列/1表示申請內(nèi)存成功,作業(yè)進(jìn)入就緒隊列/2表示申請內(nèi)存失敗,此時作業(yè)插入到后備隊列隊尾/3表示該作業(yè)占用cpu,正在運行/4表示作業(yè)運行完成,釋放占用的內(nèi)存JCBNode,*PJCBNode;/作業(yè)隊列的描述,用帶頭結(jié)點的循環(huán)鏈表實現(xiàn)typedef struct JCBQueueJCBNode jcbNode;struct JCBQueue* next;JCBQueue,*PJCBQueue;4.2 全局變量定義/全局變量#define ALL_MEMORY 640 /系統(tǒng)總內(nèi)存#define OS_MEMORY 64 /操作

5、系統(tǒng)占用的內(nèi)存#define SIZE 2 /門限值PFreeLink freeLink; /空閑區(qū)自由鏈表PBusyLink busyLink; /內(nèi)存占用區(qū)鏈表PJCBQueue jcbQueue; /外存中待分配內(nèi)存的作業(yè)隊列PJCBQueue readyQueue; /已分配內(nèi)存的就緒隊列PJCBQueue finishQueue; /已完成的作業(yè)隊列PJCBNode currentJCB; /當(dāng)前正在執(zhí)行的進(jìn)程(作業(yè)int current_time; /當(dāng)前時間4.3 算法流程圖(已上傳,在此沒貼出1.程序總算法流程圖如下:此流程圖描述了作業(yè)從外存進(jìn)入內(nèi)存,再到進(jìn)程完畢的過程。以及此

6、過程中系統(tǒng)對內(nèi)存的分配和回收。步驟:作業(yè)申請內(nèi)存 - 作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存 -作業(yè)執(zhí)行 - 作業(yè)完成,釋放內(nèi)存涉及到的算法:(1最壞適應(yīng)算法(2內(nèi)存回收算法(3先來先服務(wù)算法注:作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存時,此程序并沒有模擬創(chuàng)建PCB,而是以JCB代替2.內(nèi)存分配最壞適應(yīng)算法流程圖:3.內(nèi)存回收算法流程圖:4.先來先服務(wù)算法流程圖:代碼設(shè)計采用多文件結(jié)構(gòu):2. BusyLink.c文件定義實現(xiàn)了關(guān)于忙碌鏈表busyLink的操作:/初始化忙碌鏈表void initBusyLink(PBusyLink* pBusyLink/在指定的結(jié)點后面插入新的結(jié)點void insertBusyLink(PBusyLink pri

7、or,BusyNode busyNode/在鏈表尾部插入結(jié)點void insertBusyLinkAtTail(PBusyLink head,BusyNode busyNode/判斷鏈表是否為空int BusyLinkIsEmpty(PBusyLink head/根據(jù)作業(yè)名稱刪除結(jié)點PBusyNode deleteBusyLinkByName(PBusyLink head,char *str3. FreeLink.c文件定義實現(xiàn)了關(guān)于自由鏈表freeLink的操作:/初始化自由鏈表void initFreeLink(PFreeLink* pFreeLink/在指定的結(jié)點后面插入新的結(jié)點void

8、 insertFreeLink(PFreeLink prior,FreeNode freeNode/在鏈表尾部插入結(jié)點void insertFreeLinkAtTail(PFreeLink head,FreeNode freeNode/判斷鏈表是否為空int FreeLinkIsEmpty(PFreeLink head/刪除頭結(jié)點int deleteFreeLink(PFreeLink head/刪除指定結(jié)點int deleteFreeLinkByIndex(PFreeLink head,PFreeLink index/按空閑區(qū)由大到小排序,選擇排序法void sortFreeLink(PFr

9、eeLink head4. JobQueue定義實現(xiàn)了關(guān)于作業(yè)隊列的操作:/初始化void initJCBQueue(PJCBQueue* tail/隊尾插入結(jié)點void inseartJCBQueue(PJCBQueue* tail,JCBNode jcbNode/判斷隊列是否為空int JCBQueueIsEmpty(PJCBQueue* tail/隊頭刪除結(jié)點PJCBNode deleteJCBQueue(PJCBQueue* tail/取隊頭元素PJCBNode getFrontJCBQueue(PJCBQueue tail/按申請內(nèi)存的時間先后排序(選擇排序void sortJCBQueue(PJCBQueue tail5. Memory.c實現(xiàn)了各個算法:void init(; / 設(shè)置系統(tǒng)初始狀態(tài)int freeMemo(JCBNode; /模擬內(nèi)存回收int requireMemo(JCBNode; /模擬內(nèi)存分配void timePast(; /模擬系統(tǒng)時間void write(; /把當(dāng)