分页式管理实验报告 联系客服

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题 目 连续式与分页式主存管理模式的模拟实现

学生姓名

学 号

学 院

专 业 计算机科学与技术专业

指导教师 赵晓平

二O一二年六月十一日

一、实验目的

模拟在连续分配与分页管理两种方式下,主存空间的分配与回收,帮助学生加深了解存储器管理的工作过程。

注意,该实验为模拟实验,并不要求进行真正的内存分配与回收,主要是编写程序模拟其中过程即可。

二、实验内容

1 连续式分配

1、 在连续分配方式下,设计一个动态分区分配与回收的内存管理程序。

2、 动态分区分配按作业需要的主存大小来分割分区。当要装入一个作业时,根据作业需

要、、的主存量查看是否有足够的空闲空间,若有,则按需要量分割一个分区分配给该作业;若无,则作业不能装入。

3、 设置一张全局分区状态表说明当前内存分配状态,例如下所示:

0 5k 10k 14k 26k 操作系统区 作业1 作业3 空闲区 32k 作业2 空闲区 640k

4、 设置一张空闲分区表描述当前空闲分区分布状况,可采用数组或链表来实现,数组可参

考以下格式:

第一栏 第二栏 ?

?

起 址 14 K 32 K 长 度 12 K 96 K 状 态 未 分 配 未 分 配 空 表 目 空 表 目 ? 说明:

起址——指出一个空闲区的主存起始地址。

长度——指出从起始地址开始的一个连续空闲的长度。

状态——有两种状态,一种是“未分配”状态,指出对应的由起址指出的某个长度的区域是空闲区;另一种是“空表目”状态,表示表中对应的登记项目是空白(无效),可用来登记新的空闲区。

5、 在作业撤销后,系统需要回收分区。在空闲分区表中找到一个空表目登记回收分区的起

址和长度,并且修改表目状态为未分配。

注意:由于分区的个数不定,所以空闲分区表中应有适量的状态为“空表目”的登记栏目,否则造成表格“溢出”无法登记。 6、 在回收分区时,应考虑相邻空闲分区合并。

7、 在完成一次作业装入后,都需要输出:本次分配的分区起址与长度,全局分区状态表,

空闲分区表的内容。若在分配中发生分割,需要说明分割后新空白分区的起址与长度。 8、 在完成一次作业撤销后,都需要输出:本次回收的分区起址与长度,全局分区状态表,

空闲分区表的内容。若发生相邻空闲分区合并,需要说明哪几个分区合并在一起,合并后的起址与长度 2、分页式管理

1、 设计一个基本分页存储管理程序

2、 分页式存储器把主存分成大小相等的若干块,作业的信息也按块的大小分页,作业装入

主存时按页分散存放在主存的空闲块中。

3、 系统用一张块表记录物理块分配的情况,如下图所示,其中状态0表示未分配,1表示

已分配。另外增加一个空闲块数,记录当前可用的物理块总数。

第0块 第1块 第2块 第3块 第4块 ? ?

状态 1 1 0 1 0

4、 需要为每个作业设置一张页表,记录页号与块号的对应关系。

页 号 0 1 2 ? ? 块 号 168 72 56

5、 作业装入内存时,分配过程如下:

a) 将空闲块数乘上每块空间,计算出可用空间总数,然后与作业需要空间比较,若不

能满足需要,提示不能装入。

b) 若能满足需要,为作业创建页表,在块表中寻找足够的空白块,将页号与块号一一

对应,并填入页表。同时修改块表中各个块的状态 c) 修改空闲块数,记录剩下空白块总数。 6、 作业撤销后,需要回收物理块,回收过程如下:

a) 根据页表,修改块表中对应各个物理块的状态 b) 修改空闲块数,记录回收后空白块总数。 c) 撤销页表

7、 每次作业装入或回收,都需要输出块表、页表的内容,发生变化的块号,以及空闲块数。

若块表太大,可以用二维表格的方式输出,或只输出发生变化的块号。

三、实验要求

1、根据例程,尝试采用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法其中的一种或多

种算法实现3.2.1的动态分区分配。算法思想请参考课本的分区分配算法。

2、根据例程,尝试实现3.2.1的分区回收功能。 3、根据例程,尝试实现3.2.2的分页系统功能 4、至少完成上述三项实验内容中的一个。

5、自行设定内存总空间,大小单位为KB,分页管理需要设定每个页的大小。 6、随机设置当前内存分配状态。

7、自行设计作业队列,队列中至少要有5个作业,设定各个作业空间大小,大小要适中。 8、输出结果要尽量详细清晰,如果输出内容比较多,可以考虑把输出结果保存到文件中,

通过文件来查看。

9、程序代码要尽量加入注释,提高程序的清晰度与可读性。

10. 在实验报告中,一方面可以对实验结果进行分析,一方面可以对两种分配方式进行比较,分析它们的优劣。

四、实验过程

1.分页式:

//分页存储管理程序