8网站免费建站,网站建设和优化排名,网站建设的人员组织,HTML和PHP怎么做网站目录
一、算法原理
二、算法特点
1.优先利用低址空闲分区#xff1a;
2.查找开销#xff1a;
3.内存碎片#xff1a;
三、内存回收四种情况
1.回收区上面#xff08;或后面#xff09;的分区是空闲分区#xff1a;
2.回收区下面#xff08;或前面#xff09;的…目录
一、算法原理
二、算法特点
1.优先利用低址空闲分区
2.查找开销
3.内存碎片
三、内存回收四种情况
1.回收区上面或后面的分区是空闲分区
2.回收区下面或前面的分区是空闲分区
3.回收区上面和下面的分区都是空闲分区
4.回收区上面和下面的分区都不是空闲分区
四、实现要求
1.实验数据
2.要求
五、代码实现
六、实现效果
1.碎片为2
2.碎片为4 一、算法原理 首次适应算法要求空闲分区链按地址递增的次序链接。在分配内存时从链首开始顺序查找直到找到一个大小能满足要求的空闲分区在根据作业大小把余下的空间与碎片大小进行比较如果小于等于碎片大小就全部分配给作业否则将余下的空间仍留在空闲链中。若从链首直至链尾都不能找到一个能满足要求的分区则此次内存分配失败返回。
二、算法特点
1.优先利用低址空闲分区 首次适应算法倾向于优先利用内存中低址部分的空闲分区从而保留了高址部分的大空闲区。这为以后到达的大作业分配大的内存空间创造了条件。
2.查找开销 由于每次查找都是从低址部分开始的这会增加查找可用空闲分区的开销。然而由于算法简单且易于实现这种开销在大多数情况下是可以接受的。
3.内存碎片 首次适应算法容易产生内存碎片。当一个较大的分区被分配给较小的作业后该分区的剩余部分可能无法再分配给其他较大的作业导致内存碎片的产生。这些碎片无法被有效利用从而降低了内存的利用率。
三、内存回收四种情况
1.回收区上面或后面的分区是空闲分区 在这种情况下操作系统会将回收区与上面的空闲分区合并形成一个新的、更大的空闲分区。这样就可以减少内存中的碎片数量提高内存的利用率。
2.回收区下面或前面的分区是空闲分区 与第一种情况类似操作系统会将回收区与下面的空闲分区合并形成一个新的空闲分区。这种合并操作同样有助于减少内存碎片提高内存的连续性。
3.回收区上面和下面的分区都是空闲分区 在这种情况下操作系统会将回收区与上、下两个空闲分区都合并起来形成一个更大的、连续的空闲分区。这种合并操作对于减少内存碎片、提高内存利用率具有显著的效果。
4.回收区上面和下面的分区都不是空闲分区 在这种情况下操作系统无法将回收区与其他空闲分区合并。此时回收区将作为一个独立的空闲分区被加入到空闲分区表中。虽然这种情况下无法减少内存碎片但操作系统仍然可以通过其他方式如紧凑技术来优化内存的使用。 需要注意的是内存回收的过程不仅涉及到空闲分区的合并和更新还需要考虑到操作系统的内存管理策略、进程调度策略等多个方面。此外在不同的操作系统和内存管理算法中内存回收的具体实现方式可能会有所不同。
四、实现要求
1.实验数据 2.要求 要求计算碎片分别是2K和4K时内存的分配情况。(要求分配时从高地址开始。
五、代码实现
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include malloc.h#define OSSIZE 16
#define MAXSIZE 256
#define DEBRIS 2 //碎片
//#define DEBRIS 4 //碎片
char* osname OS;
typedef struct areadata//空闲区
{ char* ID;//作业号 int address;//分区始址int size;//分区大小int state;//分区状态0为空闲1为已分配
} areadata;typedef struct DuNode//双向链表
{areadata data;struct DuNode* prior;struct DuNode* next;
} DuNode, * DuNodeList;DuNodeList headNode;
DuNodeList lastNode;
void initList()//双向链表初始化
{headNode (DuNodeList)malloc(sizeof(DuNode));lastNode (DuNodeList)malloc(sizeof(DuNode));if (headNode NULL || lastNode NULL){printf(动态内存开辟错误\n);exit(-1);}headNode-prior NULL;headNode-next lastNode;lastNode-prior headNode;lastNode-next NULL;headNode-data.ID osname;headNode-data.address 0;headNode-data.size OSSIZE;headNode-data.state 1;lastNode-data.address OSSIZE;lastNode-data.size MAXSIZE- OSSIZE;lastNode-data.ID NULL;lastNode-data.state 0;}
//首次适应算法
int firstFitAlloc(char* ID, int size)
{DuNode* p headNode-next;while (p){if (p-data.size size || p-data.state 1){p p-next;continue;}if (p-data.size - size DEBRIS){p-data.state 1;p-data.ID ID;return 1;}else{DuNodeList temp (DuNodeList)malloc(sizeof(DuNode));if (temp NULL) {printf(动态内存开辟错误\n);exit(-1);}temp-data.ID ID;temp-data.size size;temp-data.state 1;temp-data.address (p-data.address p-data.size) - size;temp-next p-next;temp-prior p;if (temp-next){temp-next-prior temp;}p-next temp;p-data.size - size;return 1;}p p-next;}return 0;
}
//内存回收四种情况
void freeNode(char* ID)
{DuNode* p headNode-next;while (p){if (p-data.ID ID){p-data.ID NULL;p-data.state 0;//回收区前面的分区是空闲分区if (!(p-prior-data.state) (p-next NULL || p-next-data.state)){p-prior-data.size p-data.size;p-prior-next p-next;if (p-next ! NULL)p-next-prior p-prior;free(p);break;}//回收区后面的分区是空闲分区if (p-next ! NULL (!(p-next-data.state) p-prior-data.state)){DuNode* tmp;tmp p-next;p-data.size p-next-data.size;if (p-next-next){p-next-next-prior p;}p-next p-next-next;free(tmp);break;}//回收区上面和下面的分区都是空闲分区if (p-next ! NULL (!(p-prior-data.state) !(p-next-data.state))){p-prior-data.size p-data.size p-next-data.size;p-prior-next p-next-next;if (p-next-next ! NULL){p-next-next-prior p-prior;}free(p-next);free(p);break;}break;}p p-next;}
}
//输出打印信息
void show()
{printf(碎片为%d时,内存分配情况如下\n, DEBRIS);printf(分区号 作业号 分区始址 分区大小 分区状态\n);DuNode* p headNode;int a 1;while (p ! NULL) {printf(%5d , a);printf( %s, p-data.ID);printf(%10d%12d, p-data.address, p-data.size);printf(\t %s\n, p-data.state 0 ? 空闲 : 已分配); p p-next;}
}int main()
{initList();firstFitAlloc(j1, 134);firstFitAlloc(j2, 30);firstFitAlloc(j3, 64);freeNode(j1);freeNode(j3);firstFitAlloc(j4, 60);firstFitAlloc(j5, 62);freeNode(j2);firstFitAlloc(j6, 12);firstFitAlloc(j7, 32);show();return 1;
}
六、实现效果
1.碎片为2 2.碎片为4
