動態(tài)分區(qū)分配管理系統(tǒng)（附源程序）

1、淮北師范大學 操作系統(tǒng)設計實驗報告題目動態(tài)分區(qū)分配管理系統(tǒng)班級：設計者：指導老師：時間： 2012/03/14-2012/03/15 目錄1程序設計的內容和相關的要求-2程序總的功能說明-3程序的模塊的說明-4程序設計的流程圖-5程序的操作說明及運行結果-6源程序的清單-7心得體會-1程序設計的內容和相關的要求課程設計的目的：操作系統(tǒng)課程設計是計算機學院重要的教學環(huán)節(jié)，它為學生提供了一個既動手又動腦，將課本上的理論知識和實際有機的結合起來，獨立分析和解決實際問題的機會。l進一步鞏固和復習操作系統(tǒng)的基礎知識。l培養(yǎng)學生結構化程序、模塊化程序設計的方法和能力。l提高學生調試程序的技巧和軟件設計的能

2、力。l提高學生分析問題、解決問題以及綜合利用c語言進行程序設計的能力。實現(xiàn)的任務：編寫一個動態(tài)分區(qū)分配程序。設計內容：用高級語言編寫和調試一個動態(tài)分區(qū)內存分配程序，演示實現(xiàn)下列兩種動態(tài)分區(qū)分配算法1.首次適應算法2.循環(huán)首次適應算法設計要求：1.內存中有0-100m的空間為用戶程序空間，最開始用戶空間是空閑的；2.作業(yè)數(shù)量、作業(yè)大小、進入內存空間、運行時間需要通過界面進行輸入；3.可讀取樣例數(shù)據(jù)（要求存放在外部文件夾中）進行作業(yè)數(shù)量、作業(yè)大小、進圖內存時間、運行時間的初始化；4.根據(jù)作業(yè)進圖內存的時間，采用簡單的先進先出原則進行從外村到內存的調度，作業(yè)具有等待（從外存進入內存執(zhí)行）、裝入（在內

3、存可執(zhí)行）、結束（運行結束，退出內存）三種狀態(tài)。（為了簡化，不考慮cpu的調度與切換，運行時間為作業(yè)在內存中駐留的時間）；5.能夠自動進行內存分配與回收，可根據(jù)需要自動進行緊湊與拼接操作，所有過程均有動態(tài)圖形變化的顯示；6.采用可視化界面，可隨時暫停顯示當前內存分配和使用情況圖。2程序總的功能說明：本程序可以從界面直接輸入作業(yè)并進行動態(tài)的內存分配，也可以自動地生成作業(yè)文件并自行調度進行內存分配，每次分配可以選擇兩種算法（首次適應算法和循環(huán)首次算法）中的一種，每次作業(yè)結束后可以進入操作主界面進行再次作業(yè)的操作。3程序各模塊的功能說明：（1） 界面顯示函數(shù)：showinterface(pl p,j

4、ob job)；顯示操作界面showjob(job job)；顯示作業(yè)鏈表；showpartitiion(pl pl)顯示分區(qū)鏈表（2） 執(zhí)行練習的功能函數(shù)：copyjob(job p)；作業(yè)鏈表復制函數(shù)函數(shù)initpartitionlist(pl &p)；鏈表初始化分區(qū)函數(shù)函數(shù)createjoblist(job &job,int count)；創(chuàng)建作業(yè)鏈表函數(shù)insertnode(job p,job &job)；按時間順序創(chuàng)建鏈表函數(shù)initpartitionlist(pl &p)；初始化分區(qū)鏈表函數(shù)（3）文件函數(shù) openfile()；打開文件函數(shù) readfile()；讀取文件函數(shù)ran

5、domparameter()；隨即參數(shù)讀入文件函數(shù) main()/主函數(shù)4程序設計的流程圖 ： 總體設計流程圖：動態(tài)分區(qū)分配界面作業(yè)生成退出操作界面輸入自動生成文件生成方式12 3分配方式首次適應循環(huán)首次適應應123作為一個整體首次適應算法：開始接受作業(yè)作業(yè)n-執(zhí)行進入內存回收釋放空間結束intime=timewaitingjobstate （0或1） 空閑分區(qū)狀態(tài) （0或1）n=0作業(yè)等待序列ynyny0010回收函數(shù)：回收函數(shù)回收區(qū)在空閑分區(qū)前不連接回收連接回收回收區(qū)在空閑分區(qū)間回收區(qū)在空閑分區(qū)后5程序操作說明書及結果在vc+6.0環(huán)境中運行本程序，先進行編譯，然后再進行鏈接，在進行執(zhí)行將

6、會出現(xiàn)顯示界面。按照顯示界面上顯示的提示進行操作，就可以實現(xiàn)相應的功能：1.運行進入操作主界面：6源程序清單#include#include #include#include#include #define memorysize 100/為空閑分區(qū)分配的最大空間（按題目要求）int workload;/輸入作業(yè)的數(shù)量；typedef struct joblistint id;/ 作業(yè)的name int size;/ 作業(yè)大?。ㄐ枰拇鎯臻g大小） int intime; /進入時間int runtime; /運行時間int state; /作業(yè)的狀態(tài)（0表示等待，1表示執(zhí)行，2表示結束并釋放）

7、struct joblist *next;/ 作業(yè)鏈表指針 *job;typedef struct partitionlistint id;int startaddress;/分區(qū)起始地址 int size;/分區(qū)大小int state; /分區(qū)的狀態(tài)struct partitionlist *prior;struct partitionlist *next;/ 分區(qū)鏈表指針 *pl;file *fp;/*打開文件*/void openfile()if(fp=(fopen(d:作業(yè)文件.txt,w)=null)printf(無法打開文件!n);exit(0);/*讀取文件*/void read

8、file()if(fp=(fopen(d:作業(yè)文件.txt,r)=null)printf(無法打開文件!n);exit(0);/*將隨機產(chǎn)生進程的參數(shù)寫入文件*/void randomparameter()openfile();for(int i=0;istartaddress,pl-id,pl-size,pl-state);printf(n);pl=pl-next;printf(t*n);sleep(1000);if(kbhit()=1)system(“pause”);/*按進入時間順序創(chuàng)建一個作業(yè)鏈表*/void insertnode(job p,job &job) /將創(chuàng)建的新結點插入到

9、鏈表中job q1,q2;q1=job;q2=job-next;int i=0;if(!q2)p-next=q2;q1-next=p; while(q2!=null&q2-intimeintime)q1=q2;q2=q2-next;i=1;if(!q2&i=1)p-next=q2;q1-next=p;if(q2!=null&p-intimeintime)p-next=q2;q1-next=p;job createjoblist(job &job,int count)/創(chuàng)建作業(yè)鏈表job=(job)malloc(sizeof(joblist);if(!job)exit(0);job-next=n

10、ull;job p;printf(idtsizetintimetruntimen);for(int i=0;iid,&p-size,&p-intime,&p-runtime);p-state=0;if(p-size100)printf(作業(yè)過大不能為之分配內存，請重新輸入的作業(yè)：n); scanf(%dt%dt%dt%d,&p-id,&p-size,&p-intime,&p-runtime); p-state=0; insertnode(p,job); else insertnode(p,job);return job;/*從外部文件讀入數(shù)據(jù)并進行作業(yè)初始化*/job readinitjob(

11、job &job)readfile();job=(job)malloc(sizeof(joblist);if(!job)exit(0);job-next=null;job p;for(int i=0;iid,&p-size,&p-intime,&p-runtime,&p-state); insertnode(p,job);return job;/*初始化分區(qū)鏈表*/pl initpartitionlist(pl &p)p=(pl)malloc(sizeof(partitionlist);if(!p)exit(0);p-size=memorysize;printf(輸入分區(qū)首地址:);scanf

12、(%d,&p-startaddress);p-state=0;p-id=0;p-next=null;p-prior=null;return p;/*將一個作業(yè)鏈表復制到另一個鏈表*/job copyjob(job p) job q,l,s=p,r;l=(job)malloc(sizeof(joblist);l-next=null;r=l;s=s-next;while(s) q=(job)malloc(sizeof(joblist);q-id=s-id;q-state=0;q-intime=s-intime;q-runtime=s-runtime;q-size=s-size;r-next=q;q

13、-next=null;r=q;s=s-next;return l;/*將一個分區(qū)鏈表復制到另一個鏈表*/pl copypartition(pl p)pl q,l,s=p,r;l=(pl)malloc(sizeof(partitionlist);l-next=null;r=l;s=s-next;while(s) q=(pl)malloc(sizeof(partitionlist);q-size=s-size;q-startaddress=s-startaddress;q-state=s-state;r-next=q;q-next=null;r=q;s=s-next;return l;/*作業(yè)鏈表

14、*/void showjob(job job)job=job-next;printf(n將作業(yè)按進入時間排序表示:n);printf(t*n);printf(t* idtsizetintimetruntimetstate *n);printf(t*n);while(job)printf(t* %dt%dt%dt%dt%d *,job-id,job-size,job-intime,job-runtime,job-state);printf(n);job=job-next;printf(t*n);printf(n);/*回收內存*/void recover(pl pl3,pl &pl)while(

15、pl3) if(pl3-state=0) if(pl3-next&pl3-prior&pl3-prior-state=0&pl3-next-state=1)pl3-size+=pl3-prior-size; pl3-startaddress=pl3-prior-startaddress;pl3-state=0;pl3-id=0; if(pl3-prior-prior) pl3-prior-prior-next=pl3; pl3-prior=pl3-prior-prior;else pl3-prior=pl3-prior-prior;pl=pl3;pl3=pl;else if(pl3-prior

16、&pl3-next&pl3-next-state=0&pl3-prior-state=1)pl3-size+=pl3-next-size;pl3-state=0;pl3-id=0;if(pl3-next-next)pl3-next-next-prior=pl3;pl3-next=pl3-next-next;elsepl3-next=pl3-next-next;else if(!pl3-prior) if(pl3-next-state=0)pl3-size+=pl3-next-size;pl3-state=0;pl3-id=0; if(pl3-next-next)pl3-next-next-pr

17、ior=pl3;pl3-next=pl3-next-next;elsepl3-state=0;else if(!pl3-next)if(pl3-prior-state=0)pl3-size+=pl3-prior-size;pl3-state=0;pl3-id=0;pl3-startaddress=pl-startaddress; if(pl3-prior-prior)pl3-prior-prior-next=pl3; pl3-prior=pl3-prior-prior;elsepl3-prior=null;pl=pl3;pl3=pl;elsepl3-state=0;else if(pl3-ne

18、xt&pl3-prior&pl3-next-state=0&pl3-prior-state=0)pl3-size=pl3-size+pl3-next-size+pl3-prior-size;pl3-state=0;pl3-id=0;pl3-startaddress=pl3-prior-startaddress;if(pl3-next-next)pl3-next-next-prior=pl3;if(pl3-prior-prior)pl3-prior-prior-next=pl3;pl3-next=pl3-next-next;pl3-prior=pl3-prior-prior;elsepl3-ne

19、xt=pl3-next-next;pl3-prior=pl3-prior-prior;pl=pl3;pl3=pl;pl3=pl3-next;/*首次適應算法*/void cyclefirstfit(pl pl,job job)int t=0;int n=workload;while(t+1&n)pl pl1=pl,pl2;printf(時鐘:%dn,t);job job1=job;job1=job1-next;job j1=job;j1=j1-next;job j2=job;j2=j2-next;job j3=job;j3=j3-next;pl pl3=pl;while(j2)if(j2-in

20、time+j2-runtime=t)printf(作業(yè)id:%d運行結束,釋放內存!,j2-id);n=n-1;j2-state=2;showjob(job);showpartitiion(pl);j2=j2-next;while(j1)if(j1-intime=t)printf(作業(yè)id:%d開始運行,對其分配!,j1-id);j1-state=1;j1=j1-next;while(job1)if(t=job1-intime)while(pl1&(pl1-sizesize|pl1-state=1) pl1=pl1-next;if(pl1)pl2=(pl)malloc(sizeof(parti

21、tionlist);pl2-startaddress=pl1-startaddress+job1-size;pl2-state=0;pl2-id=0;pl2-size=pl1-size-job1-size;if(pl2-size5)pl1-size=job1-size;pl1-state=1;pl1-id=job1-id;if(pl1-next)pl1-next-prior=pl2;pl2-next=pl1-next;pl2-prior=pl1;pl1-next=pl2;pl1=pl;elsepl1-state=1;pl1-id=job1-id;showjob(job);showpartiti

22、ion(pl);elseprintf(內存不足,將作業(yè):%d置于等待狀態(tài)!等待內存釋放在進行分配!n,job1-id);job j=job1;while(j)j-intime+=1;j-state=0;j=j-next;job jj=job;jj=jj-next;while(jj)if(jj-state=2)while(pl3)if(pl3-id=jj-id)pl3-state=0;pl3=pl3-next;jj=jj-next;pl3=pl;recover(pl3,pl);job1=job1-next;t=t+1;sleep(500);pl p=pl;while(p)p-state=0;p=

23、p-next;showjob(job);showpartitiion(pl);printf(所有進程分配完畢!n);/*循環(huán)首次算法*/void firstfit(pl pl,job job)int t=0;int n=workload;while(t+1&n)pl pl1=pl,pl2;printf(時鐘:%dn,t);job job1=job;job1=job1-next;job j1=job;j1=j1-next;job j2=job;j2=j2-next;job j3=job;j3=j3-next;pl pl3=pl;while(j2)if(j2-intime+j2-runtime=t

24、)printf(作業(yè)id:%d運行結束,釋放內存!n,j2-id);n=n-1;j2-state=2;pl3=pl;while(pl3)if(pl3-id=j2-id)pl3-state=0;pl3=pl3-next;showjob(job);showpartitiion(pl);/進程運行結束時進行內存回收j2=j2-next;while(j1)if(j1-intime=t)printf(作業(yè)id:%d開始運行,對其進行分配!,j1-id);j1-state=1;j1=j1-next;while(job1)if(t=job1-intime)while(pl1&(pl1-sizesize|pl

25、1-state=1) pl1=pl1-next;if(pl1)pl2=(pl)malloc(sizeof(partitionlist);pl2-startaddress=pl1-startaddress+job1-size;pl2-state=0;pl2-id=0;pl2-size=pl1-size-job1-size;if(pl2-size=5)/碎片最大值設為 5pl1-size=job1-size;pl1-state=1;pl1-id=job1-id;if(pl1-next)pl1-next-prior=pl2;pl2-next=pl1-next;pl2-prior=pl1;pl1-ne

26、xt=pl2;pl1=pl;elsepl1-state=1;pl1-id=job1-id;showjob(job);showpartitiion(pl);elseprintf(內存不足,將作業(yè):%d置于等待狀態(tài)!等待內存釋放在進行分配!n,job1-id);job j=job1;while(j)j-intime+=1;j-state=0;j=j-next;pl3=pl;recover(pl3,pl);job1=job1-next;t=t+1;sleep(500);pl p=pl;while(p)p-state=0;p=p-next;showjob(job);showpartitiion(pl);printf(所有進程分配完畢!n);/*界面顯示*/void showinterface(pl p,job job)int a,con=0;job j1,j2;while(