操作系統(tǒng)課程設計- 分頁存儲管理

課程設計（操作系統(tǒng)）題目： 分頁存儲管理 PAGEII----PAGE10-目錄TOC\o"1-2"\h\u193721分頁存儲管理問題課程設計 244661.1題目分析 2251671.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 380251.3流程圖 4222171.4實現(xiàn)技術(shù) 5113911.5設計結(jié)論和心得 782532C代碼分析 9275392.1功能說明 16179972.2局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 16119332.3流程圖 161分頁存儲管理問題課程設計題目分析頁式管理是一種內(nèi)存空間存儲管理的技術(shù)，頁式管理分為靜態(tài)頁式管理和動態(tài)頁式管理?；驹硎菍⒏鬟M程的虛擬空間劃分成若干個長度相等的頁(page)，頁式管理把內(nèi)存空間按頁的大小劃分成片或者頁面（pageframe），然后把頁式虛擬地址與內(nèi)存地址建立一一對應頁表，并用相應的硬件地址變換機構(gòu)，來解決離散地址變換問題。頁式管理采用請求調(diào)頁或預調(diào)頁技術(shù)實現(xiàn)了內(nèi)外存存儲器的統(tǒng)一管理。圖1頁的劃分圖2基本頁表示例靜態(tài)分頁管理的第一步是為要求內(nèi)存的作業(yè)或進程分配足夠的頁面。系統(tǒng)通過存儲頁面表、請求表以及頁表來完成內(nèi)存的分配工作。頁表指的是內(nèi)存中的一塊固定存儲區(qū)。頁式管理時每個進程至少有一個頁表。請求表指的是用來確定作業(yè)或進程的虛擬空間的各頁在內(nèi)存中的實際對應位置；另外整個系統(tǒng)有一個存儲頁面表，其描述了物理內(nèi)存空間的分配使用狀況。存儲頁面表有兩種構(gòu)成方法：1、位示圖法2、空閑頁面鏈表法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)typedefstructLNode{intf;//進程號charname[8];//進程名intsize;//進程大小intn;//進程頁數(shù)intye[100];//頁表，下標表示頁號，內(nèi)容表示進程各頁所在物理塊structLNode*next;}LNode,*LinkList;流程圖實現(xiàn)技術(shù)運行結(jié)果如下：1建立進程：2撤銷進程：3內(nèi)存使用情況4進程查看5顯示所有進程占用的物理塊6退出程序設計結(jié)論和心得此次試驗基本是自己獨立完成的，首先在分析問題并把問題轉(zhuǎn)化為編程問題，我覺得個人把握的不是很好，雖然對頁式管理的基本原理理解的比較透徹。但是程序還有不足之處，程序僅僅只能從直觀數(shù)值上來體現(xiàn)頁式管理的隨機分配的特性,并沒有辦法像linux之類操作系統(tǒng)一般真正的進行內(nèi)存分配與回收,這是課后深入研究的一個方面。再有就是程序有些代碼部分是可以復用的，可以把這些重復執(zhí)行的代碼寫成函數(shù)，需要用時直接調(diào)用代碼函數(shù)。這次自己的收獲還是不小，首先使我提高了分析問題，并根據(jù)需求轉(zhuǎn)化成相應的程序結(jié)構(gòu)的能力；其次也豐富了自己編寫程序，調(diào)試程序的經(jīng)驗，這使得我編程時可能出現(xiàn)的錯誤的認識，并如何去避免產(chǎn)生了新的認識。在編寫程序的過程中翻閱了大量相關書籍,保證在頁式管理基本原理透徹了解情況下進行設計,事半功倍,讓我認識到磨刀不誤砍柴工的道理總的來說這次試驗比較成功，加深我對頁式管理的理解，同時也提高了自己的編程的能力。編程是個長久的過程，平時要多去動手實踐，去提高自己分析問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索!2C代碼分析#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#include"string.h"intA[100];//內(nèi)存物理塊，0：未使用，非0：已使用intmax=99;//記錄內(nèi)存的物理塊數(shù)，值為A[100]最大下標intcount=100;//記錄內(nèi)存未使用物理塊數(shù)intB[10][3];//快表最多十個，B[i][0]表示進程號，B[i][1]表示頁號,B[i][2]表示所在的物理塊inty=0;//快表typedefstructLNode{intf;//進程號charname[8];//進程名intsize;//進程大小intn;//進程頁數(shù)intye[100];//頁表，下標表示頁號，內(nèi)容表示進程各頁所在物理塊structLNode*next;}LNode,*LinkList;//內(nèi)存初始化,快表初始化voidCreatA(){inti=0;for(i=0;i<=max;i++)A[i]=0;for(i=0;i<10;i++){B[i][0]=0;B[i][1]=0;}}//建立新進程voidNewNode(LinkList&L){inti,j;intm,k;LinkListp;LinkListnew_node;new_node=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));p=L;printf("\n輸入進程號：");scanf("%d",&new_node->f);j=0;while(p!=NULL&&j<3)//查找進程號是否重復{if(p->f!=new_node->f)p=p->next;else{printf("\n該進程已存在，重新輸入：");scanf("%d",&new_node->f);p=L;//p重新指向頭結(jié)點j++;}}if(j<3){printf("\n輸入進程名稱：");scanf("%s",new_node->name);printf("\n輸入進程大?。?);scanf("%d",&new_node->size);new_node->n=new_node->size/1024;k=new_node->size%1024;//printf("k:%d",k);if(k!=0)new_node->n=new_node->n+1;printf("所需要的頁數(shù)為：");printf("%d\n",new_node->n);if(new_node->n>count){printf("\n內(nèi)存物理塊不足，新建進程失?。?！\n\n");}else{count=count-new_node->n;m=0;//intv;for(i=0;i<=max;i++)if(A[i]==0&&m<new_node->n){A[i]=new_node->f;new_node->ye[m]=i;y=y%10;B[y][0]=A[i];B[y][1]=m;B[y][2]=i;y++;m++;}printf("\n輸出快表:進程號頁號物理塊\n");for(intc=0;c<10;c++){printf("%d%d%d\n",B[c][0],B[c][1],B[c][2]);}if(L==NULL)L=new_node;else{p=L;while(p->next!=NULL){p=p->next;}p->next=new_node;}new_node->next=NULL;}}else{printf("\n錯誤次數(shù)過多，返回主菜單：");}}//回收進程，釋放內(nèi)存voidFreeNode(LinkList&L){LinkListp,q;intz;printf("請輸入要刪除的進程號：");scanf("%d",&z);p=L;//查找進程；用p記錄q=p;while(p!=NULL){if(p->f==z){printf("該進程已刪除");break;}else{q=p;p=p->next;}}if(p==NULL){printf("\n該進程不存在??！\n");}else{for(inti=0;i<p->n;i++)A[p->ye[i]]=0;count=count+p->n;if(p->f==q->f)//要刪除的是頭結(jié)點{L=p->next;}else{q->next=p->next;}}}//顯示所有進程占用的物理塊voidPrintf(LinkListL){printf("\n內(nèi)存物理塊分配情況：\n");LinkListp=L;printf("\n各進程信息：\n");printf("進程號\t\t進程名稱\t進程頁數(shù)\t所用物理塊\n");while(p!=NULL){printf("%d\t\t",p->f);printf("%s\t\t",p->name);printf("%d\t\t",p->n);inti;for(i=0;i<p->n;i++)printf("%d,",p->ye[i]);printf("\n");p=p->next;}}//查看進程voidlook(LinkListL){intz;printf("輸入要查詢的進程號：");scanf("%d",&z);LinkListp=L;while(p!=NULL){if(p->f==z){printf("進程號\t\t進程名稱\t進程頁數(shù)\t所用物理塊\n");printf("%d\t\t",p->f);printf("%s\t\t",p->name);printf("%d\t\t",p->n);inti;for(i=0;i<p->n;i++)printf("%d,",p->ye[i]);printf("\n");break;}elsep=p->next;}if(p==NULL)printf("要查詢的進程不存在\n");}//顯示內(nèi)存塊使用情況，不分進程voidshowit(){inti=0;printf("\n*************************************************************************\n");printf("|內(nèi)存物理塊分配情況|\n");printf("*************************************************************************\n");for(i=0;i<=max;i++){printf("%d\t",A[i]);if(i%10==9)printf("\n");}}intmain(){CreatA();//物理塊初始化printf("\n**********基本分頁存儲管理**********\n");LinkListL=NULL;inti=0;do{printf("\n***********菜單*************\n");printf("1進程裝入及顯示快表\n");printf("2撤銷進程\n");printf("3內(nèi)存使用情況\n");printf("4進程查看\n");printf("5顯示所有進程占用的物理塊\n");printf("6退出程序\n");printf("******************************\n");scanf("請輸入你的選擇(select):");scanf("%d",&i);switch(i){case1:NewNode(L);//建立新的進程Printf(L);//輸出內(nèi)存物理塊分配情況和各進程概況break;case2:FreeNode(L);//刪除某進程Printf(L);//輸出內(nèi)存物理塊分配情況和各進程概況break;case3:showit();//顯示當前內(nèi)存的使用情況break;case4:look(L);break;case5:Printf(L);break;case6:printf("謝謝使用\n\n");exit(0);break;}}while(i!=0);return0;}功能說明1、voidCreatA()//內(nèi)存初始化,快表初始化2、voidNewNode(LinkList&L)//建立新進程3、voidFreeNode(LinkList&L)//回收進程，釋放內(nèi)存4、voidPrintf(LinkListL)//顯示所有進程占用的物理塊5、voidl