可变分区存储管理及可重定位分区存储管理实验报告

可变分区存储管理及可重定位分区存储管理实验报告

一、实验目的与要求

通过消化理解模拟管理程序，了解存储器的分配与回收过程，体会相关数据结构在实现管理算法中的重要性。

输入一到两组实验数据，观察分配与回收的处理结果，特别是回收时邻接空闲分区的合并处理，检测其算法的正确性。 二、算法思想

1、可变分区存储管理 （1）算法实现

a.分配：查空闲分区链表 b.回收：考虑邻接合并

（2）实验过程：输入操作命令代码

a.分配：输入作业号及作业长度（已建立作业不重复建立） b.回收：输入作业号（不存在作业不释放空间） c .可查看空闲链表情况（检测分配、回收正确性） d.可查看作业表情况（检测分配、回收正确性） 2、可重定位分区存储管理

在前述可变分区存储管理实验基础上修改实现，即遇大作业存在碎片不够分配时

进行合并处理。

注：实现拼接（移动，合并）：

设立按作业地址排列的有序链表，即用静态链表实现（作业表增加静态链仿真指针），在此基础上按地址从小到大顺序依次向前移动（紧凑处理）。

三、算法实现（可重定位分区存储管理） 1、修改相关数据结构

（1）作业表增加链接仿真指针 int next；分量

（2）构造有序静态链表（初始化时next均赋值-1） （3）增加静态链首指针Linkp及空闲总容量计数变量size（注：初始化时Linkp=-1，

size=n）

2、修改分配函数

判断新建立作业长度是否小于等于空闲总容量size值。 若无足够大分区，则先进行合并处理后再分配； 若有足够大分区，则按可变分区分配算法处理； 若作业长度超过总空闲容量，则产生溢出（无内存）。 3、增加插入排序操作函数（sort_tab（））

分配新作业空间，则按新作业分区首地址大小，将作业表表项插入静态链表。回

收时，还必须从中删除。

4、增加拼接（移动）操作函数（compact（））

主要是修改作业表表目内容及空闲分区链表，用模拟操作函数 move（）进行模拟

搬家前移。

5、增加显示静态链表内容的较出操作函数 （printsorttab（）） 四、算法流程

1、可变分区存储管理

(1)主程序（main（）函数）

(2)分配程序（allocm（）函数） (3)回收程序（freem（）函数）

(4)显示空闲分区链表及作业表程序（printlink（）及printtab（）函数）

注：主程序（main（）函数）

分配程序（allocm（）函数）

回收程序（freem（）函数）

有四种情形（假定回收区首地址 => addr，长度 => length）

(1)空闲分区链表空，或不与任何空闲区邻接=> 分配新结点空间，存入回收作业

首地址及长度插入空闲分区链（链首，链中，链尾）

(2)回收分区与后一空闲分区相邻接=> 进行后邻接合并 (3)回首分区与前一空闲分区相邻接

(4)回收分区与前同时又与后空闲分区相邻接=> 需进行三个分区合并，并删除一个空闲分区结点

注：除了修改空闲分区链表，还要修改作业表（清除flag标志）

2、可重定位分区存储管理

(1)分配程序（修改allocm（）函数） (2)回收程序（修改freem（）函数）

(3)有序静态链表插入操作程序（sort_tab（）函数） (4)拼接（移动）操作程序（compact（）函数）

(5)输出有序静态链表操作程序（printsorttab（）函数） 注：分配程序（修改allocm（）函数）

n,l

提示操作者输入新建作业的作业号及长度

Y 作业n 输出作业已建立提示串，返回 已建立？

N N l≤size？ 内存容量不够，返回

Y

分配作业表表项，填入作业长度，置标志为1，总空闲容量减去l

查空闲分区链表 Y 查到表调用拼接操作函数compact（） 尾？ 进行拼接处理 分区整体分配,修 改分区链（删除N 置新作业作业表作业地址（分配空间）

结点）作业表表=l 目插入有序静态Y 分区大小修改空闲分区链表（size= l，空闲链为 链表 空（一起分配），size> l ,分割分配）作 N 返回 业表表目插入有序静态链表 分区大小> l N 查下一分区

Y 切割分配分区空间，修改分区链表 作业表表目插入有序静态链表

返回

回收程序（修改freem（）函数）

有序静态链表插入操作程序（sort_tab（）） 拼接（移动）操作程序（compact（））

五、实验步骤

1、可变分区存储管理

(1)消化实验算法程序 (2)组织上机实验数据 (3)第一组：指定

(4)第二组：自定（要求能测试各种情形）

(5)输入上机程序，编译，运行，记录各操作步骤的运行结果（通过显示空闲分区链表及作业表）

2、可重定位分区存储管理 (1)阅读相关算法程序

(2)组织调试数据（必须包含需合并的操作） (3)上机运行、调试（测试），记录运行情况，分析运行结果 六、实验运行情况分析 1、可变分区存储管理 (1)操作程序1

a.分配作业1（80k），作业3（30k），作业8（50k），作业5（140k），作业9（50k），作业6（100k），作业4（50k）

b.观察（记录）空闲表及作业表情况

c.回收作业8，观察结果 d.分配作业7（80k），观察结果

e.回收作业6, 回收作业1, 观察结果 f分配作业10（120k），观察运行情况

g,回收作业7，作业3，作业5，观察各次结果

(2)操作程序2

a.分配作业1（100k）、作业2（50k）、作业3（50k）、作业4（80k）、作业5（120k），观察结果

b.回收作业4 c.分配作业6（90k）

d.回收作业3 f.分配作业7（140k）

2、可重定位分区存储管理 (1)操作程序1

a.分配作业1（80k），作业3（30k），作业8（50k），作业5（140k），作业9（50k），作业6（100k），作业4（50k）

b.观察（记录）空闲表及作业表情况

c.回收作业8，观察结果 d.分配作业7（80k），观察结果

e.回收作业6, 回收作业1, 观察结果 g,回收作业7，作业3，作业5，观察各次结果

f分配作业10（120k），观察运行情况

(2)操作程序2

a.分配作业1（100k）、作业2（50k）、作业3（50k）、作业4（80k）、作业5（120k），观察结果

b.回收作业4 c.分配作业6（90k）

d.回收作业3 f.分配作业7（140k）

七、实验总结 通过这次实验，我掌握了可变分区存储管理及可重定位分区存储管理的具体方法，对书本上的理论知识有了更深刻的认识。通过对实验程序的运行和结果的观察，我充分掌握了内存分配与回收的四种情况。经过自己编写的实验操作程序，使我更加深刻地了解存储器的分配与回收过程，增强了我的动手能力。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1f1a.html