操作系统中能够模拟动态内存分配算法来对进程分配内存空间的全部源代码及课设报告

#include<iostream> #include<math.h> #include<iomanip> using namespace std; struct map{ int s;//标志该表项是否空闲 int size; //本表项所指空闲区的大小。 int addr; //本表项所指分区的地址。 int name; //进程的名字 struct map*next,*prev; //本表项的前后表项。 int number;//唯一的进程标识 }; struct map *p,*q,*start; float M=0; int Num=0; void show();//对内存信息进行输出 struct map * request();//输入内存信息 int recycle();//对内存空间进行回收 void begin();//初始化 void malloc(struct map *m);//分配空闲区的函数。 void init(){//初始化 p=(struct map *) malloc(sizeof(struct map)); p->prev=p->next=NULL; p->addr=0; p->s=0; p->size=M; p->name=0; p->number=0; q=p; } void malloc(struct map *m){//分配空闲区的函数。 start=q; if((q->next==NULL)||(m->size<=q->size) &&(q->s==0)){ if(m->size==q->size){ q->s=1; q->name=m->name; m=q; cout<<"内存分配成功!\n";//如果首次在空闲表表头找到空间而且空间大小刚好合适 q=start; } else if(m->size<q->size&&q->s==0) { m->next=q; m->prev=NULL; q->prev=m; m->addr=q->addr; q->size=q->size-m->size; q->addr=q->addr+m->size; cout<<"内存分配成功!\n";//如果在表头找到了空间但是空间大小不相同 q=m; } else if((q->next==NULL&&q->s==1)||(q->next==NULL&&m->size>q->size)){ cout<<"没找到足够的可分配空间!\n"; } } else{ while( ((m->size)>(q->size)||(q->s)==1) && q->next!=NULL){ q=q->next; } if((q->size>=m->size)&&(q->s==0)){ if(m->size!=q->size){//将m插入到链表中 并且没在表头 m->next=q; m->prev=q->prev; q->prev->next=m; q->prev=m; m->addr=q->addr; q->size=q->size-m->size; q->addr=q->addr+m->size; } else{ q->s=1;q->name=m->name; //m->size==q->size 将m插入到链表中并且没在表头 } cout<<"内存分配成功!\n"; } else{ cout<<"没找到足够的可分配空间!\n"; } q=start; } } struct map * request(){ //输入内存信息 struct map *m; m=(struct map *) malloc(sizeof(struct map)); Num++; cout<<"输入要分配的内存名称:";cin>>m->name; m->number=Num; cout<<"输入要分配的内存大小:";cin>>m->size; m->s=1; return m; } void show(){//对内存信息进行输出 int i=0; start=q; /*输出空闲分区表*/ cout<<setw(10)<<"分区名称"<<setw(12)<<"分区大小"<<setw(12)<<"分区始址"<<setw(12)<<"分区状态"<<endl; while(q->next!=NULL){ if(q->s==0){ cout<<setw(7)<<q->name<<setw(12)<<q->size<<setw(12)<<q->addr<<setw(14)<<"未分配"<<endl; q=q->next; i++; } else q=q->next; } if((q->next==NULL)&&(q->s==0)) cout<<setw(7)<<q->name<<setw(12)<<q->size<<setw(12)<<q->addr<<setw(14)<<"未分配"<<endl; q=start; /*输出已分配分区表*/ if(q->name==0){ cout<<""; } else{ if(q->next==NULL&&q->s==1) cout<<setw(7)<<q->name<<setw(12)<<q->size<<setw(12)<<q->addr<<setw(14)<<"已分配"<<endl; while(q->next!=NULL){ if(q->s==1){ cout<<setw(7)<<q->name<<setw(12)<<q->size<<setw(12)<<q->addr<<setw(14)<<"已分配"<<endl; q=q->next; } else q=q->next; } if(q->next==NULL&&q->s==1) cout<<setw(7)<<q->name<<setw(12)<<q->size<<setw(12)<<q->addr<<setw(14)<<"已分配"<<endl; } q=start; } int recycle(){//对内存空间进行回收 int k; cout<<"请输入你想释放的内存空间名称:"; cin>>k; start=q; while((q->next!=NULL&&q->name!=k)||(q->next!=NULL&&q->s==0)){ q=q->next; } struct map *current; current=q; if(q->next==NULL && q->name!=k){ cout<<"没有找到您想释放的内存空间!\n"; q=start; return 0; } else if(q->next!=NULL&&q->prev!=NULL){ if((q->prev->s==1)&&(q->next->s==1)){//前面后面都已分配出去 q->s=0; cout<<"释放内存成功!\n"; } else if(q->prev->s==0&&q->next->s==1){//前面未分配出去 后面已分配出去 q->prev->size= q->prev->size+q->size; q->prev->next=q->next; q->next->prev=q->prev; delete current; cout<<"释放内存成功!\n";} else if(q->prev->s==1&&q->next->s==0){//后面未分配出去 前面已分配出去 q->next->size=q->next->size+q->size; q->next->prev=q->prev; q->prev->next=q->next; q->next->addr=q->addr; cout<<"释放内存成功!\n"; delete current;} else if(q->prev->s==0&&q->next->s==0){//前面后面都未分配出去 if(q->next->next!=NULL) { q->prev->size=q->prev->size+q->size+q->next->size; q->prev->next=q->next->next; q->next->next->prev=q->prev; cout<<"释放内存成功!\n"; delete current->next; delete current; } else if(q->next->next==NULL){// 到链表的最后面了 q->prev->size=q->prev->size+q->size+q->next->size; q->prev->next=NULL; cout<<"释放内存成功!\n"; delete current->next; delete current; } } } else{ if(q->next!=NULL&&q->prev==NULL){//该链表开始还未分配出去空间 if(q->next->s==0){ //后面未分配 q->next->size=q->size+q->next->size; q->next->prev=NULL; q->next->addr=q->addr; start=q->next;delete current; cout<<"释放内存成功!\n"; } else if(q->next->s==1) {//后面已分配 q->s=0;cout<<"释放内存成功!\n";} } else if(q->next==NULL){ //该链表最后 if(q->prev!=NULL){//指针的前面不为空 if(q->prev->s==0){ q->prev->size=q->prev->size+p->size; q->prev->next=NULL; cout<<"释放内存成功!\n"; delete current; } else if(q->prev->s==1){ q->s=0;cout<<"释放内存成功!\n"; } } else if(q->prev==NULL){ q->s=0;cout<<"释放内存成功!\n"; } } q=start; } q=start; return 1; } int main() { struct map *w; int choice; float m=0; cout<<"*************模拟动态内存分配算法*************"<<endl; cout<<"请输入模拟内存分配的模拟内存的大小:";cin>>m;M=m; init(); int T=1; while(T){ cout<<" 0-退出 1-分配内存 2-释放内存 3-显示内存 \n"; cout<<"______________________________________________\n"; cout<<"请输入功能号(0~3):";cin>>choice; switch(choice){ case 1:w=request(); malloc(w);break; case 2:recycle();break; case 3:show();break; case 0:cout<<"该模拟动态内存分配程序的演示过程结束,欢迎提出宝贵意见!"<<endl;T=0;break; default:cout<<"输入的功能号无效,请正确选择功能号(0-3)!"<<endl;break; } }; return 0; }