操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)--主存空間的分配與回收

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目：主存空間的分配與回收</p><p><b>　　學(xué)生姓名： </b></p><p><b>　　學(xué) 院： </b></p><p><b>　　系 別： </b>&

2、lt;/p><p><b>　　專 業(yè)： </b></p><p><b>　　班 級(jí)： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p>　　2011年12月30日</p><p>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（三）</p&g

3、t;<p>　　學(xué)院（系）：信息學(xué)院計(jì)算機(jī)系 課程名稱：操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師（簽名）： </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在內(nèi)存初始化完成以后，內(nèi)存中就常駐有內(nèi)核映象（內(nèi)核代碼和數(shù)據(jù)）。以后，隨著用戶程序的執(zhí)行和結(jié)束，就需要不斷地分配和釋放物理頁(yè)面。內(nèi)核應(yīng)該為分配一組連續(xù)的頁(yè)面而建立一種穩(wěn)定、高效的分配

4、策略。為此，必須解決一個(gè)比較重要的內(nèi)存管理問題，即外碎片問題。頻繁地請(qǐng)求和釋放不同大小的一組連續(xù)頁(yè)面，必然導(dǎo)致在已分配的內(nèi)存塊中分散許多小塊的空閑頁(yè)面。由此帶來的問題是，即使這些小塊的空閑頁(yè)面加起來足以滿足所請(qǐng)求的頁(yè)面，但是要分配一個(gè)大塊的連續(xù)頁(yè)面可能就根本無法滿足。Linux采用著名的伙伴（Buddy）系統(tǒng)算法來解決外碎片問題。但是請(qǐng)注意，在Linux中，CPU不能按物理地址來訪問存儲(chǔ)空間，而必須使用虛擬地址；因此，對(duì)于內(nèi)存頁(yè)面的管理

5、，通常是先在虛存空間中分配一個(gè)虛存區(qū)間，然后才根據(jù)需要為此區(qū)間分配相應(yīng)的物理頁(yè)面并建立起映射，也就是說，虛存區(qū)間的分配在前，而物理頁(yè)面的分配在后，但是為了承接上一節(jié)的內(nèi)容，我們先介紹內(nèi)存的分配和回收，然后再介紹用戶進(jìn)程虛存區(qū)間的建立。分配效率、碎片問題是操作系統(tǒng)中內(nèi)存分配的兩大問題。一個(gè)好的分配器應(yīng)該能夠快速地滿足各種大小的分配要求，同時(shí)不能產(chǎn)生大量的碎片浪費(fèi)空間?；跀?shù)據(jù)結(jié)</p><p>　　關(guān)鍵字：操作系統(tǒng)

6、 內(nèi)存分配 首次適應(yīng)算法 磁盤存儲(chǔ)管理</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.1 課程設(shè)計(jì)的目的1</p><p>　　1.2 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容2</p><p>　　第二章 需求分析3</p>&l

7、t;p>　　2.1 硬件需求3</p><p>　　2.2 軟件需求3</p><p>　　2.3 設(shè)計(jì)需求3</p><p>　　第三章 概要設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.1算法設(shè)計(jì)思想4</p><p>　　3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)5</p><p>　　第四章 詳細(xì)設(shè)計(jì)

8、6</p><p>　　4.1 菜單模塊6</p><p>　　4.2 分配方法模塊8</p><p>　　4.2.1首次適應(yīng)算法分配概念8</p><p>　　4.2.2 數(shù)據(jù)流程圖8</p><p>　　4.2.3 核心代碼8</p><p>　　4.3 內(nèi)存釋放模塊9</

9、p><p><b>　　4.3.1概念9</b></p><p>　　4.3.2 釋放區(qū)與上下臨界區(qū)的關(guān)系9</p><p>　　4.3.3 數(shù)據(jù)流程圖10</p><p>　　4.3.4 核心代碼11</p><p>　　第五章 程序運(yùn)行問題及解決辦法結(jié)果13</p><

10、;p>　　5.1 程序運(yùn)行出現(xiàn)的問題及解決辦法問題13</p><p>　　5.2運(yùn)行結(jié)果截圖13</p><p>　　六．課程總結(jié)與體會(huì)心得18</p><p>　　6.1課程設(shè)計(jì)心得18</p><p><b>　　6.2 總結(jié)18</b></p><p><b>　

11、　6.3致謝18</b></p><p><b>　　七．參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　源代碼20</b></p><p>　　第一章 課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介</p><p>　　1.1 課程設(shè)計(jì)的目的</p><p>　　通過該課程設(shè)計(jì)使學(xué)生理解

12、在不同的存儲(chǔ)管理方式下，以及使學(xué)生加深對(duì)如何實(shí)現(xiàn)主存空間的分配與回收原理的理解。也使學(xué)生初步具有研究、設(shè)計(jì)、編制和調(diào)試操作系統(tǒng)模塊的能力。</p><p>　　1.2 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　編程序?qū)崿F(xiàn)下述在不同的存儲(chǔ)管理方式下的主存空間的分配與回收，其中原始數(shù)據(jù)設(shè)為空閑區(qū)說明表結(jié)構(gòu)體</p><p>　　(1).設(shè)計(jì)基于空閑區(qū)說明表的可變分區(qū)分配與回收算

13、法；</p><p>　　(2).或設(shè)計(jì)基于空閑區(qū)鏈表的可變分區(qū)的分配與回收；</p><p><b>　　第二章 需求分析</b></p><p><b>　　2.1 硬件需求</b></p><p>　　本系統(tǒng)適用于現(xiàn)用的各種類型的計(jì)算機(jī)，內(nèi)存容量建議為128MB以上，不必配備外部附加設(shè)備<

14、;/p><p><b>　　2.2 軟件需求</b></p><p>　　VC++6.0開發(fā)工具</p><p><b>　　2.3 設(shè)計(jì)需求</b></p><p>　　內(nèi)存的分配與回收是內(nèi)存管理的主要功能之一。無論采取哪一種管理和控制方式，能否把外存中的數(shù)據(jù)和程序調(diào)入內(nèi)存，取決于內(nèi)否在內(nèi)存中為他們安

15、排合適的位置。因此，存儲(chǔ)管理模塊要為每一個(gè)并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程分配內(nèi)存空間。另外，當(dāng)進(jìn)程執(zhí)行結(jié)束之后，存儲(chǔ)管理模塊又要及時(shí)回收該進(jìn)程所占用的內(nèi)存資源，以便給其他進(jìn)程分配空間。但由于作業(yè)大大小不一，所以系統(tǒng)為作業(yè)分配內(nèi)存大小不一，在釋放時(shí)造成系統(tǒng)資源的浪費(fèi)。因此，采取首次適應(yīng)算法，以及那少內(nèi)存的浪費(fèi)。</p><p><b>　　第三章 概要設(shè)計(jì)</b></p><p>&l

16、t;b>　　3.1算法設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　初始化系統(tǒng)的內(nèi)存分區(qū)說明表；輸入當(dāng)前作業(yè)或進(jìn)程的使用內(nèi)存情況，檢索系統(tǒng)內(nèi)的內(nèi)存分區(qū)說明表，判斷是否可分配，也就是查看是否有足夠的空閑空間，若有，則按需求量分割一部分給作業(yè)；若無；則作業(yè)等待。隨著作業(yè)的裝入、完成，主存空間被分割成許多大大小小的分區(qū)。有的分區(qū)被作業(yè)占用，有的分區(qū)空閑。使用內(nèi)存的分配和回收算法進(jìn)行，完成所有作業(yè)或進(jìn)程的內(nèi)存使

17、用請(qǐng)求，作業(yè)完成后回收其所占用的內(nèi)存給系統(tǒng)；并可輸出查看內(nèi)存的當(dāng)前使用狀況。</p><p>　　例如，某時(shí)刻主存空間占用情況如圖3-1所示。</p><p>　　(1) 為了說明哪些分區(qū)是空閑的，可以用來裝入新作業(yè)，必須要有一張空閑區(qū)說明表，如表3-1所示。</p><p>　　3-1主存空間占用情況 表3-1 空閑

18、區(qū)說明表</p><p>　　其中，起始地址指出各空閑區(qū)的主存起始地址，長(zhǎng)度指出空閑區(qū)大小。</p><p><b>　　狀態(tài)有：</b></p><p>　　未分配：該欄目是記錄的有效空閑區(qū)。</p><p>　　空表目：沒有登記信息。</p><p>　　由于分區(qū)個(gè)數(shù)不定，所以空閑區(qū)說明表中應(yīng)

19、有足夠的空表目項(xiàng)。否則造成溢出，無法登記。</p><p>　　同樣，再設(shè)一個(gè)已分配區(qū)表，記錄作業(yè)或進(jìn)程的主存占用情況。</p><p>　　(2) 當(dāng)有一個(gè)新作業(yè)要求裝入主存時(shí)，必須查空閑區(qū)說明表，從中找出一個(gè)足夠大的空閑區(qū)。有時(shí)找到的空閑區(qū)可能大于作業(yè)需求量，這時(shí)應(yīng)將空閑區(qū)一分為二。一個(gè)分給作業(yè)；另一個(gè)仍作為空閑區(qū)留在空閑區(qū)表中。為了盡量減少由于分割造成的碎片，盡可能分配低地址部分的空

20、閑區(qū)，將較大空閑區(qū)留在高地址端，以利于大作業(yè)的裝入。為此在空閑區(qū)表中，按空閑區(qū)首地址從低到高進(jìn)行登記。為了便于快速查找，要不斷地對(duì)表格進(jìn)行緊縮，即讓“空表目”項(xiàng)留在表的后部。</p><p>　　(3) 當(dāng)一個(gè)作業(yè)執(zhí)行完成時(shí)，作業(yè)所占用的分區(qū)應(yīng)歸還給系統(tǒng)。在歸還時(shí)要考慮相鄰空閑區(qū)合并的問題。作業(yè)的釋放區(qū)與空閑區(qū)的鄰接分以下4種情況考慮：</p><p>　　A．釋放區(qū)下鄰(低地址鄰接)空閑

21、區(qū)；</p><p>　　B．釋放區(qū)上鄰(高地址鄰接)空閑區(qū)；</p><p>　　C．釋放區(qū)上下都與空閑區(qū)鄰接；</p><p>　　D．釋放區(qū)與空閑區(qū)不鄰接。</p><p>　　3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1 區(qū)說明表的設(shè)計(jì)</p><p>　　struct fre

22、earea</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　int startaddress; /*空閑區(qū)的起始地址號(hào)*/int size; /*空閑區(qū)的大小*/</p><p>　　int state; /*空閑區(qū)狀態(tài)：0為

23、空表目,1為可用空閑塊*/}freeblock[N]={{100,100,1},{10,10,1},{300,50,0},{20,35,1},{250 ，30,1},{600,200,0}};</p><p>　　說明：設(shè)置空閑區(qū)為結(jié)構(gòu)體類型，并且為其初始化，構(gòu)成空閑區(qū)表的分區(qū)</p><p>　　3.2.2 已分配區(qū)說明表設(shè)計(jì)</p>

24、<p>　　struct fullarea</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int address; /*分配作業(yè)的首地址*/</p><p>　　int sizes; /*分配作業(yè)的大小*/</p><p>　　}fullblock[

25、N];</p><p>　　說明：設(shè)置已分配區(qū)說明表為結(jié)構(gòu)體類型，構(gòu)成已分配區(qū)表的分區(qū) </p><p><b>　　第四章 詳細(xì)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1 菜單模塊</b></p><p>　　為了操作界面的人性化和美觀，為模擬系統(tǒng)開辟一個(gè)操作菜單，通過switch()

26、case的方法來實(shí)現(xiàn)，其核心代碼為</p><p>　　int start;</p><p><b>　　char t;</b></p><p><b>　　while(c)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　syste

27、m("cls");</p><p><b>　　muen();</b></p><p>　　printf("請(qǐng)選擇操作編號(hào):");</p><p>　　scanf("%d",&b);</p><p><b>　　switch(b)<

28、/b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　case 1:</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n系統(tǒng)原有內(nèi)存空閑區(qū)分表和已分配表區(qū)如下:\n\n");<

29、/p><p>　　order();order1();show();</p><p>　　printf("\n請(qǐng)輸入作業(yè)申請(qǐng)量:");</p><p>　　scanf("%d",&a);</p><p><b>　　order();</b></p><p>

30、;　　start=alloc(a,d);d++;</p><p>　　if(start==-1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n\1 內(nèi)存中沒有符合的空閑區(qū)可供分配!等待釋放內(nèi)存中~~\n

31、");</p><p>　　Sleep(1*1000);system("cls");</p><p><b>　　show();</b></p><p>　　setfree();</p><p><b>　　break;</b></p><p>

32、<b>　　}</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n\1 系統(tǒng)采用最佳適應(yīng)算法正在為作業(yè)分配內(nèi)存中……\n\n");</p><p>　　Sleep(1*1000);system("cls");</p>&

33、lt;p>　　printf("\n\1 系統(tǒng)為作業(yè)分配內(nèi)存成功!:\n\n");</p><p>　　order();order1();</p><p>　　Sleep(1*1000);system("cls");</p><p><b>　　break;</b></p><

34、;p><b>　　case 2:</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　order();show();setfree();system("cls");</p><p><b>　　order1();</b></p><

35、p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(fullblock[i].address==0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　d=i;</b></p>

36、<p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　printf("\n\1 系統(tǒng)正在回收為作業(yè)分配的內(nèi)存中……\n\n");</p><p>　　Sle

37、ep(1*1000);system("cls");</p><p>　　printf("\n\1 系統(tǒng)回收內(nèi)存成功!:\n\n");</p><p><b>　　order();</b></p><p>　　Sleep(1*1000);system("cls");</p&g

38、t;<p><b>　　break;</b></p><p><b>　　case 3:</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　t=getchar();</p><p>　　printf("\n");<

39、;/p><p><b>　　order();</b></p><p><b>　　show();</b></p><p>　　printf("\n\1 按回車鍵返回主菜單~\n\n");</p><p>　　if((t=getchar())=='\n')<

40、/p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　case 0:</b></p><p><b>　　if(b==0)</b></p><p><b>　　c=0;</b></p><p><b>　

41、　break;</b></p><p><b>　　default: </b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n輸入有誤,請(qǐng)重新選擇!\n");</p><p>　　Sleep(2*1000);system

42、("cls");}</p><p><b>　　} </b></p><p>　　4.2 分配方法模塊</p><p>　　4.2.1首次適應(yīng)算法分配概念</p><p>　　首次適應(yīng)算法要求可用表或自由鏈按起始地址遞增的次序排列。該算法的最大特點(diǎn)是一旦找到大于或等于所要求內(nèi)存長(zhǎng)度的分區(qū)，則結(jié)束探索

43、。然后該算法從所找到分區(qū)中畫出所要求的內(nèi)存長(zhǎng)度分配給用戶，把余下的部分進(jìn)行合并（如果有相鄰空閑區(qū)存在）后留在可用表中，但要修改其相應(yīng)的表項(xiàng)。</p><p>　　4.2.2 數(shù)據(jù)流程圖</p><p>　　4.2.3 核心代碼</p><p>　　int alloc(int a,int b)

44、 </p><p>　　{ int i,j,tag=0;j=b;</p><p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p>　　if(freeblock[i].state==1&&freeblock[i].size>a) </p><p>　　{

45、 freeblock[i].startaddress=freeblock[i].startaddress+a;</p><p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size-a;</p><p>　　fullblock[j].address=freeblock[i].startaddress-a;</p><p>　　fullblo

46、ck[j].sizes=a;</p><p>　　tag=1;</p><p>　　return freeblock[i].startaddress-a;</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p>&

47、lt;p><b>　　else</b></p><p>　　if (freeblock[i].state==1&&freeblock[i].size==a)</p><p>　　{ freeblock[i].state=0;</p><p>　　fullblock[j].address=freeblock[i].start

48、address;</p><p>　　fullblock[j].sizes=a;</p><p>　　tag=1;</p><p>　　return freeblock[i].startaddress;</p><p><b>　　break;}</b></p>&

49、lt;p>　　if(tag==0)</p><p>　　return -1;}</p><p>　　4.3 內(nèi)存釋放模塊</p><p><b>　　4.3.1概念</b></p><p>　　當(dāng)一個(gè)作業(yè)執(zhí)行完成時(shí)，作業(yè)所占用的分區(qū)應(yīng)歸還給系統(tǒng)。由于每個(gè)作業(yè)或進(jìn)程所用的內(nèi)存長(zhǎng)度不一樣而出現(xiàn)大量分散，較小的空閑區(qū)。這

50、樣造成內(nèi)存大量的浪費(fèi)。解決這個(gè)辦法之一就是在空閑區(qū)回收時(shí)，把不連續(xù)的空閑區(qū)集中起來。</p><p>　　4.3.2 釋放區(qū)與上下臨界區(qū)的關(guān)系</p><p>　　A．釋放區(qū)下鄰(低地址鄰接)空閑區(qū)：將釋放區(qū)與下空閑區(qū)合并，將其釋放區(qū)的首地址作為合并區(qū)的首地址，合并區(qū)的長(zhǎng)度為釋放區(qū)與下空閑區(qū)長(zhǎng)度之和。</p><p>　　B．釋放區(qū)上鄰(高地址鄰接)空閑區(qū)：將釋放區(qū)

51、與下空閑區(qū)合并，將其上臨區(qū)的首地址作為合并區(qū)的首地址，合并區(qū)的長(zhǎng)度為釋放區(qū)與下空閑區(qū)長(zhǎng)度之和。</p><p>　　C．釋放區(qū)上下都與空閑區(qū)鄰接：釋放區(qū)作為一個(gè)新的可用區(qū)插入可用表。</p><p>　　D．釋放區(qū)與空閑區(qū)不鄰接：將三個(gè)空閑區(qū)合并為一個(gè)空閑區(qū)，新空閑區(qū)的首地址為上空閑區(qū)的首地址，大小為三個(gè)空閑區(qū)之和。合并后，取消可用表下空閑區(qū)，修改上空閑區(qū)的對(duì)應(yīng)項(xiàng)。</p>

52、<p>　　4.3.3 數(shù)據(jù)流程圖</p><p>　　4.3.4 核心代碼</p><p>　　voidsetfree() { </p><p>　　int s,l,i,j,k; /*tagl代表

53、釋放區(qū)的高地址是否鄰接一個(gè)空閑區(qū),tag2代表釋放區(qū)的高低地址是否都鄰接一個(gè)空閑區(qū),tag3代表釋放區(qū)的低地址是否鄰接一個(gè)空閑區(qū)*/</p><p>　　printf("\n\n請(qǐng)輸入需要釋作業(yè)的首地址:");</p><p>　　scanf("%d",&s); /*輸入釋放區(qū)的開始地址*/</p&g

54、t;<p>　　printf("\n輸入作業(yè)的大小:");</p><p>　　scanf( "%d",&l);/*輸入釋放區(qū)的大小*/</p><p>　　for(k=0;k<N;k++)</p><p><b>　　{</b></p>

55、;<p>　　if(fullblock[k].address==s)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(fullblock[k].sizes==l)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　fullblock[k].address=0

56、;</p><p>　　fullblock[k].sizes=0;</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</

57、b></p><p>　　fullblock[k].sizes=fullblock[k].sizes-l;</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p&

58、gt;　　if(k==N-1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("\n輸入釋放作業(yè)開始地址不存在，請(qǐng)重新輸入!");</p><p>　　setfree();</p><p><b>　　return;</b></p>&l

59、t;p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　for(i=0;i<N;i++) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[i].startaddress+freeblock[

60、i].size==s&&freeblock[i].state==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(j=i+1;j<N;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].startaddr

61、ess==s+l&& freeblock[j].state==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size+l+freeblock[j].size;</p><p>　　freeblock[j].state=0;</p>&

62、lt;p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size+l;</p><p>　　freeblock[i].state=1;</p><p><b>　　retu

63、rn;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(j=0;j

64、<N;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].startaddress==s+l&& freeblock[j].state==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[j]

65、.startaddress=s;</p><p>　　freeblock[j].size=freeblock[j].size+l;</p><p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></

66、p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].state==0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[j].size=l;</p><p>　　freeblock[j].startaddress

67、=s;</p><p>　　freeblock[j].state=1;</p><p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</

68、b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　第五章 程序運(yùn)行問題及解決辦法結(jié)果</p><p>　　5.1 程序運(yùn)行出現(xiàn)的問題及解決辦法問題<

69、;/p><p>　?。?）程序運(yùn)行沒有按預(yù)期完成任務(wù)，解決辦法是每次在對(duì)內(nèi)存的分配和會(huì)和回收之前和之后都要對(duì)空閑區(qū)按地址進(jìn)行排序</p><p>　　（2）程序不能顯示作業(yè)狀況，解決辦法是為作業(yè)作一個(gè)已分配表用來存儲(chǔ)作業(yè)記錄</p><p>　?。?）在進(jìn)行排序時(shí)，采用冒泡法進(jìn)行排序</p><p><b>　　5.2運(yùn)行結(jié)果截圖<

70、;/b></p><p><b>　?。?）主菜單</b></p><p>　?。?）載入作業(yè)結(jié)結(jié)果</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　?。?） 分配結(jié)果圖&

71、lt;/b></p><p>　?。?） 模擬系統(tǒng)回收內(nèi)存</p><p>　?。?） 回收結(jié)果顯示</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　　（2）</b></p><p><b>　?。?） 多分配結(jié)果</b>&l

72、t;/p><p><b>　?。?） 多回收結(jié)果</b></p><p><b>　　5.8 退出系統(tǒng)</b></p><p>　　六．課程總結(jié)與體會(huì)心得</p><p><b>　　6.1課程設(shè)計(jì)心得</b></p><p>　　在這次課程設(shè)計(jì)中，我們的收

73、獲應(yīng)該說是非常大的。開始的時(shí)候我們?cè)诰W(wǎng)上搜索了一些代碼。但是這個(gè)代碼語(yǔ)法本身有問題。但是由于對(duì)JAVA的使用不夠熟練，所以我們就用了比較熟悉的c語(yǔ)言。整個(gè)過程的代碼都是我們自己動(dòng)腦筋寫的，最終代碼調(diào)試運(yùn)行成功，但是我們還是面臨一個(gè)很大的問題就是，源程序使用C編寫的，我們?nèi)绾斡脠D形化界面表示出來呢？我們查閱了相關(guān)資料并且動(dòng)手實(shí)踐，但仍未解決，最后決定不使用圖形用戶界面。在這次實(shí)踐中，我們充分的意識(shí)到，編程功底的薄弱，只是粗淺的了解了語(yǔ)言，

74、只是會(huì)一些語(yǔ)法，在編程思想上，我們顯的很弱。在今后的學(xué)習(xí)中，一定要擴(kuò)大自己的知識(shí)面，如：多從網(wǎng)上尋找可實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目，同學(xué)之間組成團(tuán)隊(duì)，多學(xué)習(xí)，自己用代碼實(shí)現(xiàn)；還有就是要精通一們語(yǔ)言，熟練掌握其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法思想，以至于能夠熟練運(yùn)用。應(yīng)該說這是通過我們小組成員的共同努力和動(dòng)腦完成的，雖然內(nèi)容并不是很復(fù)雜，但是我們覺得設(shè)計(jì)的過程相當(dāng)重要，學(xué)到了很多。我覺得課程設(shè)計(jì)反映的是一個(gè)從理論到實(shí)際應(yīng)用的過程，但是更遠(yuǎn)一點(diǎn)可以聯(lián)系到以后畢業(yè)之后從學(xué)校轉(zhuǎn)到

75、踏上社會(huì)的一個(gè)過程。小組人員的配合﹑相處，以及自身的動(dòng)腦和努力，都是以后工作中需要的。</p><p><b>　　6.2 總結(jié)</b></p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中遇到了很多實(shí)際性的問題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中才發(fā)現(xiàn)，書本上理論性的東西與在實(shí)際運(yùn)用中的還是有一定距離的。一切問題必須要靠自己一點(diǎn)一滴的解決，而在解決的過程當(dāng)中你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己在飛速的提升。程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東

76、西，它反映了你解決問題的邏輯思維和創(chuàng)新能力，是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。通過這次課程設(shè)計(jì)我也發(fā)現(xiàn)了自身存在的不足之處，雖然感覺理論上已經(jīng)掌握，但在運(yùn)用到實(shí)踐的過程中仍有意想不到的困惑，經(jīng)過一番努力才得以解決。總之，通過這次課程設(shè)計(jì)，我真的在實(shí)踐中學(xué)到的不僅是課本知識(shí)的鞏固和提高，而且還有在實(shí)踐中使我著手解決不少程序設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)問題。而這些問題是我在從低級(jí)的程序員向高級(jí)程序設(shè)計(jì)師過度的過程必須要解決的。而我個(gè)人認(rèn)為，我越早接觸，越多接觸，越快解決

77、對(duì)我本人縮短此過程有重要的意義。</p><p><b>　　6.3致謝</b></p><p>　　首先感謝兩位xx老師在這次課程設(shè)計(jì)中給予我們的指導(dǎo)和建議，在他的指導(dǎo)下我們順利的完成了本次課程設(shè)計(jì)！其次，要感謝我們同學(xué)，在我們互相幫助之下，攻克了在課程設(shè)計(jì)中遇到的一個(gè)個(gè)難關(guān)！</p><p><b>　　七．參考文獻(xiàn)</b&

78、gt;</p><p><b>　　1. 教材</b></p><p>　　[1] 張堯?qū)W主編．計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程（第三版）．北京:清華大學(xué)出版社，2006</p><p><b>　　2. 主要參考書 </b></p><p>　　[1] 張堯?qū)W編．計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程（第三版）習(xí)題解答與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)．

79、北京:清華大學(xué)出版社，2006</p><p>　　[2] 湯子瀛主編．計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（第三版）．西安:西安電子科技大學(xué)出版社，2001 </p><p>　　[3] 張坤等編．操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程．北京:清華大學(xué)出版社，2008</p><p>　　[4] 張麗芬等編．操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程．北京:清華大學(xué)出版社，2006</p><p>　　[5]

80、 Andrew S.Tanenbaum. Modern Operating Systems, Second Edition.Englewood Cliffs,N.J,Prentice Hall, 2001</p><p>　　[6] 屠祁等編.操作系統(tǒng)基礎(chǔ)（第三版）．北京:清華大學(xué)出版社，2000</p><p>　　[7] 馮耀霖等編.操作系統(tǒng).西安:西安電子科技大學(xué)出版社，2001&l

81、t;/p><p>　　[8] 左萬歷．計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程（第二版）．北京：高等教育出版社，2004</p><p><b>　　源代碼</b></p><p>　　#include<windows.h></p><p>　　#include <stdio.h></p><p>

82、　　#define N 6</p><p>　　struct freearea/*定義一個(gè)空閑區(qū)說明表結(jié)構(gòu),并初始化變量*/</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　int startaddress;/*空閑區(qū)始址*/</p><p>　　

83、int size;/*空閑區(qū)大小*/</p><p>　　int state;/*空閑區(qū)狀態(tài)：0為空表目,1為可用空閑塊*/</p><p>　　}freeblock[N]={{100,100,1},{10,10,1},{300,50,0},{20,35,1},{250,30,1},{600,200,0}};</p>

84、;<p>　　struct fullarea</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int address;</p><p>　　int sizes;</p><p>　　}fullblock[N];</p><p>　　void m

85、uen()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("\n**************************************************\n");</p><p>　　printf("*

86、 *\n");</p><p>　　printf("* \1模擬的主存空間的分配與回收\(chéng)1 *\n");</p><p>　　printf("* *\n");</p>&

87、lt;p>　　printf("* *\n");</p><p>　　printf("* 1.載入作業(yè) 2.回收內(nèi)存 *\n");</p><p>　　printf("*

88、 *\n");</p><p>　　printf("* 3.顯示分配回收結(jié)果 0.退出 *\n");</p><p>　　printf("*

89、 *\n");</p><p>　　printf("* *\n");</p><p>　　printf("* *\n");</p>

90、<p>　　printf("**************************************************\n");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void order()</p><p><b>　　{</b></p>&l

91、t;p><b>　　int j,i;</b></p><p>　　struct freearea m;</p><p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p>　　for(j=i; j<N; j++)</p><p>　　if(freeblock[i].sta

92、rtaddress>freeblock[j].startaddress)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　m.startaddress=freeblock[j].startaddress;</p><p>　　m.size=freeblock[j].size;</p><p>　　m.s

93、tate=freeblock[j].state;</p><p>　　freeblock[j].startaddress=freeblock[i].startaddress;</p><p>　　freeblock[j].size=freeblock[i].size;</p><p>　　freeblock[j].state=freeblock[i].state;&

94、lt;/p><p>　　freeblock[i].startaddress=m.startaddress;</p><p>　　freeblock[i].size=m.size;</p><p>　　freeblock[i].state=m.state;</p><p><b>　　}</b></p><

95、p>　　for(i=0;i<N;i++) </p><p>　　for(j=0;j<N;j++)</p><p>　　if(freeblock[j].state==0 && freeblock[j+1].state==1)</p><p><b>　　{</b></p>

96、<p>　　m.startaddress=freeblock[j].startaddress;</p><p>　　m.size=freeblock[j].size;</p><p>　　m.state=freeblock[j].state;</p><p>　　freeblock[j].startaddress=freeblock[j+1].starta

97、ddress;</p><p>　　freeblock[j].size=freeblock[j+1].size;</p><p>　　freeblock[j].state=freeblock[j+1].state;</p><p>　　freeblock[j+1].startaddress=m.startaddress;</p><p>　　

98、freeblock[j+1].size=m.size;</p><p>　　freeblock[j+1].state=m.state;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void order1()</p><p&g

99、t;<b>　　{</b></p><p><b>　　int j,i;</b></p><p>　　struct fullarea m;</p><p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p>　　for(j=i; j<N; j++)<

100、/p><p>　　if(fullblock[i].address<fullblock[j].address)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　m.address=fullblock[j].address;</p><p>　　m.sizes=fullblock[j].sizes;</p

101、><p>　　fullblock[j].address=fullblock[i].address;</p><p>　　fullblock[j].sizes=fullblock[i].sizes;</p><p>　　fullblock[i].address=m.address;</p><p>　　fullblock[i].sizes=m.si

102、zes;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void show()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　int

103、i;</b></p><p>　　printf( "|……………………………………………||……………………………………………|\n");</p><p>　　printf( "| 空閑區(qū)說明表 || 已分配區(qū)表 |\n");</p>&

104、lt;p>　　printf( "| || |\n");</p><p>　　printf( "|startsizestate ||start size |\n");</p>

105、<p>　　printf( "|……………………………………………||……………………………………………|\n");</p><p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　printf( "|%3d%3d%3d ||%

106、3d %3d |\n",freeblock[i].startaddress, freeblock[i].size, freeblock[i].state,fullblock[i].address, fullblock[i].sizes);</p><p>　　printf( "| ||

107、 |\n");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　printf( "|……………………………………………||……………………………………………|\n");</p><p><b>　　}</b></p><p&

108、gt;　　int alloc(int a,int b) /*定義為作業(yè)分配主存空間的函數(shù)alloc(),a為作業(yè)申請(qǐng)量*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int i,j,tag=0;/* tag為檢查是

109、否有滿足作業(yè)需要的空閑區(qū)的標(biāo)志,0表示滿,1表示未滿*/</p><p><b>　　j=b;</b></p><p>　　for(i=0;i<N;i++)</p><p>　　if(freeblock[i].state==1&&freeblock[i].size>a) /*檢查空閑區(qū)說明表

110、是否有滿足作業(yè)要求的空閑區(qū)*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[i].startaddress=freeblock[i].startaddress+a;</p><p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size-a;</p><p>　　f

111、ullblock[j].address=freeblock[i].startaddress-a;</p><p>　　fullblock[j].sizes=a;</p><p>　　tag=1;/*有滿足條件的空閑區(qū)時(shí),tag置1*/</p><p>　　return freeblock[i].startaddress-a;</p

112、><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　if (freeblock[i].state==1&&freeblock[i].size==a)</p>

113、<p><b>　　{ </b></p><p>　　freeblock[i].state=0;</p><p>　　fullblock[j].address=freeblock[i].startaddress;</p><p>　　fullblock[j].sizes=a;</p><p>　　tag=1

114、;/*有滿足條件的空閑區(qū)時(shí),tag置1*/</p><p>　　return freeblock[i].startaddress;/*返回為作業(yè)分配的主存地址*/</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p>&

115、lt;p>　　if(tag==0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　return -1;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　voidsetfree()

116、 { </p><p>　　int s,l,i,j,k; /*tagl代表釋放區(qū)的高地址是否鄰接一個(gè)空閑區(qū),tag2代表釋放區(qū)的高低地址是否都鄰接一個(gè)空閑區(qū),tag3代表釋放區(qū)的低地址是否鄰接一個(gè)空閑區(qū)*/</p><p>　　prin

117、tf("\n\n請(qǐng)輸入需要釋作業(yè)的首地址:");</p><p>　　scanf("%d",&s); /*輸入釋放區(qū)的開始地址*/</p><p>　　printf("\n輸入作業(yè)的大小:");</p><p>　　scanf( "%d",&a

118、mp;l);/*輸入釋放區(qū)的大小*/</p><p>　　for(k=0;k<N;k++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(fullblock[k].address==s)</p><p><b>　　{</b></p>

119、;<p>　　if(fullblock[k].sizes==l)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　fullblock[k].address=0;</p><p>　　fullblock[k].sizes=0;</p><p><b>　　break;</b>

120、</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　fullblock[k].sizes=fullblock[k].sizes-l;</p><p><

121、b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(k==N-1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("

122、;\n輸入釋放作業(yè)開始地址不存在，請(qǐng)重新輸入!");</p><p>　　setfree();</p><p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

123、　　for(i=0;i<N;i++) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[i].startaddress+freeblock[i].size==s&&freeblock[i].state==1)</p><p><b>　　{</b></p&g

124、t;<p>　　for(j=i+1;j<N;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].startaddress==s+l&& freeblock[j].state==1)</p><p><b>　　{</b></p>

125、;<p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size+l+freeblock[j].size;</p><p>　　freeblock[j].state=0;</p><p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p>&l

126、t;p>　　freeblock[i].size=freeblock[i].size+l;</p><p>　　freeblock[i].state=1;</p><p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}<

127、/b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(j=0;j<N;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].s

128、tartaddress==s+l&& freeblock[j].state==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[j].startaddress=s;</p><p>　　freeblock[j].size=freeblock[j].size+l;</p><

129、p><b>　　return;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(freeblock[j].state==0)</p&

130、gt;<p><b>　　{</b></p><p>　　freeblock[j].size=l;</p><p>　　freeblock[j].startaddress=s;</p><p>　　freeblock[j].state=1;</p><p><b>　　return;</b&

131、gt;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b>&l

132、t;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int i,b,a,d=0,c=1;</p><p>　　int start;</p><p><b&g

133、t;　　char t;</b></p><p><b>　　while(c)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　system("cls");</p><p><b>　　muen();</b></p>

134、<p>　　printf("請(qǐng)選擇操作編號(hào):");</p><p>　　scanf("%d",&b);</p><p><b>　　switch(b)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>

135、;　　case 1:</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n系統(tǒng)原有內(nèi)存空閑區(qū)分表和已分配表區(qū)如下:\n\n");</p><p>　　order();order1();show();</p><p>　　printf("

136、;\n請(qǐng)輸入作業(yè)申請(qǐng)量:");</p><p>　　scanf("%d",&a);</p><p><b>　　order();</b></p><p>　　start=alloc(a,d);d++;</p><p>　　if(start==-1)</p><p&

137、gt;<b>　　{</b></p><p>　　system("cls");</p><p>　　printf("\n\1 內(nèi)存中沒有符合的空閑區(qū)可供分配!等待釋放內(nèi)存中~~\n");</p><p>　　Sleep(1*1000);system("cls");</p>