C++模拟操作系统实验内存管理.docx

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1、模拟操作系统内存管理实验实验名称：模拟操作系统内存管理。班级：软件1101班姓名：谭小兵一、实验目的：通过实验了解操作系统内存管理最先适应法的主要技术，帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收。 二、实验内容：设计一个按照最先适应法实现操作系统内存管理的程序，模拟主存储器空间的分配和回收。三、基本设计：采用最先适应法模拟主存中内存的分配和回收。数据结构分析：采用双向链表表示内存存储，每个节点包含的主要信息为：进程名、进程大小、存储起始地址、结束地址。头节点是操作系统本身占用的内存，依次往下是表示进程占用的内存，最后一个节点表示的进程的结束存储地址不能比主存空间大。每次加入

2、内存即是从链表表头开始往下搜索合适位置插入表示进程的节点。每次进程结束删除相应节点即可。由此便完成了整个模拟内存管理。基本流程：源代码：#include#include#include using namespace std;#define MAX /定义数据结构/进程所占内存class processpublic:string name;long int size;long int start;long int end;/bool state;process *next;process *befor;/链表表头，存储进程数class Headpublic:long int count;pro

3、cess *next;/定义挂起队列class Outpublic:long int count;process *next;/从内存空间由上往下搜索合适的空间并装入内存long int add_pro(Head *head,process *p)/返回1,表示插入成功；返回0表示插入失败process *p1 = head-next;/搜索插入位置if(0 = p1)/内存为空head-next=p;p-start = 10*1024;p-end = p-size + 10240;p-befor = 0;p-next = 0;return 1;else/如果内存中有进程long int te

4、mp = p1-start - 10240;if(p-size next=head-next;head-next-befor = p;p-befor = 0;head-next = p;p-start = 10240;p-end = p-size+10240;return 1;else/在两个进程间寻找合适位置while(p1-next != 0)/当p1不是指向最后一个进程temp = p1-next-start - p1-end;/以下有重复代码，可优化if(p-size next= p1-next;p1-next-befor = p;p1-next=p;p-befor = p1;p-st

5、art = p1-end;p-end = p-start + p-size;return 1;p1 = p1-next;/都没找到可插入的位置if(p1-end + p-size) next= 0;p-befor = p1;p1-next=p;p-start = p1-end;p-end = p-start+p-size;return 1;else return 0;/返回0，表示插入失败/add进程void in_pro(Head *head)process *p = new process;/生成进程coutp-name;cout请输入进程大小：n;long int kb,bb;coutk

6、b;coutbb;p-size = 1024 * kb +bb;p-next = 0;p-befor = 0;kb = add_pro(head,p);if(kb = 0)cout进程添加失败！n;else cout进程添加成功！n;system(pause);system(cls); return;/kill进程void kill(Head *head)coutnam;process *p = head-next;while(p)if(p-name = nam)break;p = p-next;if(0 = p) cout未找到进程：nam！next = p)/p是第一个节点head-nex

7、t = p-next;if(0 != p-next)p-next-befor = 0;else if(p-next = 0)/p是最后一个节点p-befor-next = 0;p-befor = 0;else/中间节点 p-next-befor = p-befor;p-befor-next = p-next;delete p;cout成功删除进程:nam!endl;system(pause);system(cls); /挂起进程void out_pro(Head *head,Out *out)coutnam;process *p = head-next;/指向移动源head链表process

8、*p1 = out-next;/指向移动目的out链表while(p != 0)/搜索要挂起的进程if(p-name = nam)break;p = p-next;if(0 = p)/无相关进程cout找不到进程：nam！next = p)/要挂起的进程在第一个head-next = p-next;if(0 != p-next)/有至少两个链表p-next-befor = 0;else if(p-next = 0)/要挂起的进程在最后一个p-befor-next=0;p-befor=0;else /要挂起的进程在中间p-befor-next = p-next;p-next-befor = p-

9、befor;/done/处理挂起序列，p指向要插入挂起队列的节点，p1指向挂起队列第一个节点if(0 = p1)/挂起链表为空out-next = p;p-befor = 0;elsewhile(0 != p1-next)/p1指向挂起进程链表的末尾p1 = p1-next;p1-next = p;p-befor = p1;p-next = 0;/donesystem(cls); /解挂进程void rein_pro(Head *head,Out *out)coutnam;/process *p1 = head-next;/指向移动源链表process *p = out-next;/指向移动源

10、out链表while(0 != p)if(p-name = nam)break;p = p-next;if(0 = p)/无相关进程cout找不到进程：nam！next = p)/要删除的进程在第一个out-next = p-next;if(0 != p-next)/如果p后面还有节点p-next-befor = 0;else if(p-next = 0)/要删除的进程在最后一个p-befor-next=0;else/要挂起的进程在中间p-befor-next = p-next;p-next-befor = p-befor;/doneadd_pro(head,p);cout成功解挂进程：nam

11、next = 0;head-count =0;Out *out = new Out;/定义挂起进程头节点out-next = 0;long int temp = 0;process *p = head-next;process *p1 = out-next;while(1)cout操作系统内存管理模拟实验！内存大小1Mnendl;cout内存进程存储状态：endl;coutt操作系统占用：10KBnext;while(0 != p)coutt进程名:namet大小:size)/1024Ksize)%1024Bt起始地址:start结束地址:endnext;p = head-next;cout内

12、存剩余空间段：n;if(0 = p)/无进程couttstart-10240)!= 0)couttstart-10240)next)/仅有一个进程时couttend)next != 0temp = p-next-start - p-end;if(temp)coutttempnext;if(0 = p-next)/p指向最后一个节点时couttend)endl;break;coutn挂起队列：next;while(p1)coutt进程名:namet大小:size)/1024Ksize)%1024Bnext;coutn1、加入进程n2、挂起n3、解挂n4、kill进程n5、退出endl;coutchose;switch(chose)case 1: in_pro(head);break;case 2: out_pro(head,out);break;case 3: rein_pro(head,out);break;case 4: kill(head);break;case 5: return 0;实验结果截图：