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1、实验 3 内存管理一、实验内容选择一种算法在可变分区管理方式下对内存进行管理二、实验目的掌握可变分区内存管理方式，能熟练运用内存管理的各种算法对内存进行分配和回收。三、实验题目在可变分区管理方式下采用最先适应算法实现主存分配与回收提示：可变分区方式是按作业需要的主存空间大小来分割分区的。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。随着作业的装入、撤离，主存空间被分成许多个分区，有的分区被作业占用，而有的分区是空闲的。例如：0操作系统5k作业 110k14k作业 326k空闲区32k作业 2空闲区128k为了说
2、明哪些区是空闲的，可以用来装入新作业，必须要有一张空闲区说明表，格式如下：起址长度状态第一栏14 K12 K未 分 配第二栏32 K96 K未 分 配空 表 目空 表 目其中，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（例如，作业撤离后，它所占的区域就成了空闲区，应找一个“空表目”栏登记归还区的起址和长度且修改状态） 。由于分区的个数不定，所以空闲区说明表中应有适量的状态为 “空表目”的登记栏目
3、，否则造成表格“溢出”无法登记。上述的这张说明表的登记情况是按提示（ 1）中的例所装入的三个作业占用的主存区域后填写的。(2) 当有一个新作业要求装入主存时，必须查空闲区说明表，从中找出一个足够大的空闲区。 有时找到的空闲区可能大于作业需要量， 这时应把原来的空闲区变成两部分： 一部分分给作业占用； 另一部分又成为一个较小的空闲区。 为了尽量减少由于分割造成的空闲区，而尽量保存高地址部分有较大的连续空闲区域，以利于大型作业的装入。为此，在空闲区说明表中，把每个空闲区按其地址顺序登记，即每个后继的空闲区其起始地址总是比前者大。 为了方便查找还可使表格“紧缩”，总是让“空表目”栏集中在表格的后部。
4、(3) 采用最先适应算法（顺序分配算法）分配主存空间。按照作业的需要量，查空闲区说明表，顺序查看登记栏，找到第一个能满足要求的空闲区。 当空闲区大于需要量时， 一部分用来装入作业， 另一部分仍为空闲区登记在空闲区说明表中。由于本实验是模拟主存的分配，所以把主存区分配给作业后并不实际启动装入程序装入作业，而用输出“分配情况”来代替。最先适应分配算法如图4-1 。(4) 当一个作业执行结束撤离时，作业所占的区域应该归还，归还的区域如果与其它空闲区相邻， 则应合成一个较大的空闲区， 登记在空闲区说明表中。 例如，在提示（ 1）中列举的情况下，如果作业 2 撤离，归还所占主存区域时，应与上、下相邻的空
5、闲区一起合成一个大的空闲区登记在空闲区说明表中。 归还主存时的回收算法如图 4-2 。(5) 请按最先适应算法设计主存分配和回收的程序。然后按（ 1）中假设主存中已装入三个作业， 且形成两个空闲区， 确定空闲区说明表的初值。 现有一个需要主存量为 6K 的作业 4 申请装入主存；然后作业 3 撤离；再作业 2 撤离。请你为它们进行主存分配和回收， 把空闲区说明表的初值以及每次分配或回收后的变化显示出来或打印出来。四、实验报告(1) 实验题目。(2) 程序中使用的数据结构及符号说明。(3) 流程图。(4) 打印一份源程序并附上注释。(5) 打印程序运行时的初值和运行结果，要求如下：打印空闲区说明
6、表的初始状态，作业 4 的申请量以及为作业4 分配后的空闲区说明表状态；再依次打印作业3 和作业 2 的归还量以及回收作业3，作业 2 所占主存后的空闲区说明表。出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂， 今天下三分， 益州疲弊， 此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛
7、下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能 ”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。亲贤臣， 远小人， 此先汉所以兴隆也； 亲小人， 远贤臣， 此后汉所以倾颓也。 先帝在时，每与臣论此事， 未尝不叹息痛恨于桓、 灵也。 侍中、尚书、 长史、 参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。臣不胜受恩感激。今当远离，临表涕零，不知所言。
