計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)原理課程設(shè)計(jì)

1、上海電力學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱：操作系統(tǒng)原理題目名稱： 采用可變分區(qū)存儲管理，模擬主存空間的分配和回收姓 名:XXX學(xué) 號: XXX班 級： 2013054 同組姓名：XXX課程設(shè)計(jì)時間：2015.7.6 2015.7.10評語：成績：課程設(shè)計(jì)題目一、 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求可變分區(qū)存儲管理模擬設(shè)計(jì)內(nèi)容 : 編寫程序模擬實(shí)現(xiàn)可變分區(qū)存儲管理。具體要求： 編寫程序模擬實(shí)現(xiàn)可變分區(qū)存儲管理， 實(shí)現(xiàn)存儲管理的基本功能， 包括內(nèi)存的分配、 內(nèi) 存的回收、地址變換等。輸入： 1、輸入新進(jìn)程名稱及使用內(nèi)存的大?。蓜?chuàng)建多個進(jìn)程）；2、撤銷某個指定的進(jìn)程； 3、某個進(jìn)程的邏輯地址；輸出： 顯示每次創(chuàng)建進(jìn)程或者撤銷

2、進(jìn)程后內(nèi)存使用的狀況， 包括每一個進(jìn)程占據(jù)的內(nèi)存 的位置和大小；計(jì)算并輸出給定邏輯地址對應(yīng)的物理地址。 必須分別使用以下分配算法完成模擬：1、首次適應(yīng)算法；2、最佳適應(yīng)算法；3、最差適應(yīng)算法；小組分工：程序設(shè)計(jì)討論：程序主體設(shè)計(jì)： 程序調(diào)試及修改： 實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)： 總結(jié)：（要求注明小組分工情況）詳細(xì)設(shè)計(jì)1）原理概述對于可變分區(qū)存儲管理的內(nèi)存分配與回收，主要為設(shè)計(jì)以下幾個部分：1、設(shè)計(jì)動態(tài)輸入空閑分區(qū)表的程序2、設(shè)計(jì)內(nèi)存分配的程序3、設(shè)計(jì)內(nèi)存回收的程序首次適應(yīng)算法 ：FF算法要求空閑分區(qū)表或空閑分區(qū)鏈以地址遞增的次序鏈接。在分配內(nèi)時， 從鏈?zhǔn)组_始查找， 直至找到一個大小能滿足要求分區(qū)為止； 然后

3、再按照作業(yè)大小， 從 該分區(qū)中劃一塊內(nèi)存空間分配給請求者， 余下的空閑分區(qū)仍留在空閑鏈中。 如從鏈?zhǔn)?直至鏈尾都不能找到一個能滿足要求的分區(qū)，則此次分配失敗，返回最佳適應(yīng)算法 ：BF 算法是指每次為作業(yè)分配內(nèi)存，總是把滿足要求、又是最小的空閑分區(qū)分 配給作業(yè)，避免“大材小用”。為了加速尋找，該算法要求所有的空閑分區(qū)按其容 量以從小到大的順序形成一空閑分區(qū)鏈。這樣，第一次找到能滿足要求的空閑區(qū)，必然是最佳的。最差適應(yīng)算法：WF算法要掃描整個空閑分區(qū)表或鏈表，總是挑一個最大的空閑區(qū)分割給作業(yè) 使用，其優(yōu)點(diǎn)是可使剩下的空閑區(qū)不至于太小，產(chǎn)生碎片的幾率最小，對中、小作 業(yè)有利，同時最壞適應(yīng)分配算法查找

4、出效率很高。該算法要求將所有的空閑分區(qū)按 其容量以從小到大的順序形成一空閑分該算法要求將所有的空閑分區(qū)按其容量以從 小到大的順序形成一空閑分區(qū)鏈，查找時只要看第一個分區(qū)能否滿足作業(yè)要求。2) 主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1、空閑分區(qū)表的定義public class fenqu publicint fenquno,fenqusize,fenqustart;publicStr ingproc name ;publicstaticintcofe nqusize=0; /創(chuàng)建起始分區(qū)基址publicfen qu( intfenquno,intfen qusize)this.fenquno =fenquno;this.

5、fen qusize=fen qusize;this.fen qustart= cofe nqusizeJcofe nqusize+=fe nqusize;proc name =n ull ;publicfen qu(int fenquno, int fen qusize,int fen qustart)this . fenquno =fenquno;this .fen qusize =fen qusize;this .fen qustart =fen qustart;proc name =n ull ;已分配分區(qū)表的定義public static void createfe nqu()int

6、in tRe=new int 5;/fe nquno的隨機(jī)數(shù)intin tREE=new int5;/fe nqusize的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生；intin tRd;/存放隨機(jī)數(shù)intin tRDD;intcou nt=0,cou nt1=O;/產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)的個數(shù)，count是fenquno , count1 是fen qusizeint flag=0; /是否產(chǎn)生過隨機(jī)數(shù)Random rdm= new Random(); while (count<intRe. length ) intRd=Math. abs (rdm.nextInt()%5;for ( int i=0;i<count;i

7、+)if (intRei=intRd)flag=1; break ;elseflag=0;if (flag=0) intRecount=intRd; count+;while (count1<intREE. length )intRDD=( int )(Math. random ()*(60+1-30)+30; for ( int i=0;i<count1;i+)if (intREEi=intRDD)flag=1; break ;elseflag=0;if (flag=0) intREEcount1=intRDD; count1+; for ( int i=0;i<5;i+)

8、alist .add( new fenqu(intRei,intREEi);ll .add( new doubleNode( null , null ,intRei,intREEi,0);System. out .println(alist" + alist .get(i). fenqusize+"" +alist+" "+ll.get(i)." +ll .get(i). fenqusize +"I!+ll .get(i).get(i). fenquno +" .get(i). fenqustart fenquno

9、 +"re );System. out .println( " 區(qū)號 " +" 小" +" 分配 " );for ( int i=0;i< alist .size();i+)內(nèi)存 " +" 地址 " +" 原分區(qū) " +" 原大內(nèi)存分配publicstatic void fenpeineicun(process p)boolean re= trueif (p. JCname = alist re= false ;.get(k)for ( int k=0;k&l

10、t; alist .size();k+)procname )if (re)int i=0,j;ll .comparefenqusize(p.JCsize , maxfenquno );if ( alist .size()< ll . theSize )for (i=0;i< alist .size();i+)for (j=0;j< ll . theSize ;j+)if ( alist e!= ll .get(j).get(i). fenquno =ll .get(j). fenqusize )alist .get(i).fenquno &&alist .ge

11、t(i). fenqusizfenqusize =ll .get(j). fenqusizert +alist .get(i).fenquno, ll.get(i+1).fenqusize, alist .get(i).fenqustafenqusize);alist.add(fe);alist.get(i).procname=p. JCname ;maxfenquno +;fenqu fe= newfenqu( ll .get(i+1).elsefor (i=0;i< alist .size();i+)for (j=0;j< ll . theSize ;j+)fenqusizif

12、 ( alist .get(i). fenquno =ll .get(j). fenquno &&alist .get(i). e=p. JCsize )alist .get(i). procname =p. JCname ;elseSystem. out .println(" 有同名進(jìn)程，不能分配內(nèi)存 " );public staticvoid FF(process p)sortaddress fenpeineicunpublic staticsortmintomax fenpeineicunpublic staticsortmaxtomin fenpei

13、neicun();(p);void BF(process p)();(p);void WF(process p)();(p);1、內(nèi)存回收public static void dropprocess(String name)boolean re= true ;for ( int i=0;i< ll . theSize ;i+)if ( ll .get(i).re =1)for ( int j=O;j< alist .size();j+)if ( ll.get(i).fenquno = alist.get(j).fenquno &&alist .get(j).proc

14、 nameequals( name)ll .get(i).re =0;alist .get(i).proc name =n ull ;re= false ;System. out.println（“進(jìn)程撤銷成功"）；if(re)System.out.pri ntl n("不存在該進(jìn)程“）；3）算法（流程圖）內(nèi)存分配：從頭開始查表檢索完否？二Y4返回）m.size > u.size?">N繼續(xù)檢索下一個表項(xiàng)YYm.size u.size sZe?N從該分區(qū)中劃岀u.size大小的分區(qū)將該分區(qū)從鏈中移出>丁將該分區(qū)分配給請求者修 改有關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)返回p

15、ublicstaticvoid fenpeineicun(process p)ife!= llfenqu(booleanfor ( intifre= truek=0;k< alist .size();k+)if (p. JCname = alistre= false ;(re)( alist.get(j).get(k). procname )int i=0,j;.comparefenqusize(p.llifJCsize, maxfenquno );( alistfor.get(i).size()< ll(i=0;i< alist. theSize.size();i+)for

16、 (j=0;j< ll . theSizefenquno =ll .get(j).fenqusize )ll .get(i+1).fenqunoalist .get(i). fenqu fe= new , ll.get(i+1).rt +alist .get(i).fenqusize);alist.add(fe);j+)fenqunofenqusizefenqusize&&alist .get(i).=ll .get(j)., alist .get(i).fenqusizfenqusizefenqustaelsefor(i=0;i<if ( alist .get(i

17、). e=p. JCsize ).get(i). maxfenquno +;alistprocname=p. JCname ;alist .size();i+)for (j=0;j< ll . theSizefenquno =ll .get(j).alist .get(i).;j+)fenqunoprocname&&alist .get(i).=p. JCname ;fenqusizelseSystem. out .println（”有同名進(jìn)程，不能分配內(nèi)存"）;1、首次適應(yīng)算法開始是不能輸入作業(yè)J結(jié)束實(shí)現(xiàn)算法主要代碼：public static void so

18、rtaddress()fen qu d;II .removeAII();for ( int i=0;i< alist .size();i+)for (int j=i+1;j< alist .size();j+)if (alist .get(i). fenqustart >alist .get(j).fenqustart)d= alist .get(i);alist.set(i,alistalist.set(j,d);for(inti=0;i<alist.size();i+)if ( alist.get(i).proc namell.add(newdoubleNode(n

19、ull5null ,alist.get(i).elsell.add(newdoubleNode(null5null ,alist.get(i).get(j);!= n ull )fenquno , alist.get(i).fen qusize,1);fenquno , alist.get(i).fen qusize,0);2、最佳適應(yīng)算法i I否"查看空閑區(qū)表' 是否有空閑區(qū)F是將作業(yè)與排好的 分區(qū)容量對比J丿1FrI最佳的進(jìn)行輸入r/長度=長度-XK 起址=起址+XKJ1fw輸出分配情況結(jié)束public static void sortm in tomax()fen qu

20、 d;II .removeAII();for ( int i=0;i< alist .size();i+)for (int j=i+1;j< alist .size();j+)fen qusize )if (alist .get(i). fenqusize >alist .get(j).proc name != n ull )d= alist .get(i);alist.set(i,alist .get(j);alist.set(j,d);for ( int i=0;i<alist .size();i+)if ( alist .get(i).ll.add(newdoub

21、leNode(n ull ,null ,alistget(i)elsell.add(newdoubleNode(n ull ,null ,alistget(i)fenquno,alist.get(i).fen qusize,1)；fenquno,alist.get(i).fen qusize,0)；3、最差適應(yīng)算法結(jié)束public static void sortmaxtomin()fenqu d;ll .removeAll();for ( int i=0;i< alist .size();i+)for ( int j=i+1;j< alist .size();j+)if ( al

22、ist .get(i). fenqusize < alist .get(j). fenqusize )d= alist.get(i);alist.set(i, alistalist.set(j,d);for( inti=0;i<alist.size();i+)if ( alist.get(i).procnamell.add(newdoubleNode(null>null ,alist.get(i).elsell.add(newdoubleNode(null>null ,alist.get(i).get(j);!= null )fenquno , alist.get(i)

23、.fenqusize,1);fenquno , alist.get(i).fenqusize,0);4）源程序文件名 執(zhí)行文件名 doubleNode.javaFenqu.javaLinkedlist.javaMainproc.java三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析（要有結(jié)果截圖）隨機(jī)產(chǎn)生內(nèi)存分區(qū)：main proc (1J 卩劃沖 AppiGtiD 勺 QMyfechpse Prof e s si o nalb n a syc om .su n j i區(qū)號內(nèi)樓地址酚區(qū)庾大小舟配1 MjLS322S301 3.32&3132Q03585a磋04391204390315»從犬到小IfJ?3

24、刖03Ei159D nullpCa dlil32Qo nullIo35eso null：30皿IL請諭人創(chuàng)建的進(jìn)程數(shù)卜于輸入進(jìn)程：請輸入雉程售請端人*吞大小諳輸人進(jìn)再戌序殆地廿嗟岫入進(jìn)程客.b捂墉人逍程前i?鐮地址20対進(jìn)程進(jìn)行算法執(zhí)行： 首次適應(yīng)算法：進(jìn)理士內(nèi)專分配咸5 進(jìn)程川內(nèi)步分配咸3總內(nèi)存空問：2i 7剩余內(nèi)存：16?可用為彎T辰33003J5133050?404321 93£C44513a0C1S71S04-石15S310進(jìn)程名瑋顯進(jìn)程大小3進(jìn)衽所在內(nèi)存分區(qū)汩內(nèi)存位置272進(jìn)程枷遅乜屯；：2C進(jìn)探黃資字逬程所在內(nèi)存分區(qū)注內(nèi)看位盞：44耽進(jìn)程韌哩創(chuàng):總最佳適應(yīng)算法:懇內(nèi)掃空閭：鮎