用Java来实现非连续储存分配
时间: 2024-05-12 11:20:25 浏览: 40
java实现的内存分配
非连续储存分配是指将一个进程分配到多个不连续的物理内存块中,通常用于解决内存碎片问题。在Java中,可以使用数组来模拟非连续储存分配。
首先,定义一个内存块类,包含开始地址、结束地址和是否被占用的属性:
```java
class MemoryBlock {
int startAddr;
int endAddr;
boolean isOccupied;
public MemoryBlock(int startAddr, int endAddr, boolean isOccupied) {
this.startAddr = startAddr;
this.endAddr = endAddr;
this.isOccupied = isOccupied;
}
}
```
然后,定义一个内存管理类,包含一个内存块数组和一个分配方法:
```java
class MemoryManager {
MemoryBlock[] memoryBlocks;
public MemoryManager(int size) {
memoryBlocks = new MemoryBlock[size];
memoryBlocks[0] = new MemoryBlock(0, size - 1, false);
}
public int allocate(int size) {
for (int i = 0; i < memoryBlocks.length; i++) {
if (!memoryBlocks[i].isOccupied && memoryBlocks[i].endAddr - memoryBlocks[i].startAddr + 1 >= size) {
int startAddr = memoryBlocks[i].startAddr;
memoryBlocks[i].isOccupied = true;
if (memoryBlocks[i].endAddr - memoryBlocks[i].startAddr + 1 == size) {
// 如果当前空闲块大小等于请求大小,则直接返回起始地址
return startAddr;
} else {
// 否则,将当前空闲块分割成两个块
memoryBlocks[i].startAddr += size;
memoryBlocks[i+1] = new MemoryBlock(startAddr, startAddr + size - 1, true);
if (i < memoryBlocks.length - 2 && !memoryBlocks[i+2].isOccupied) {
// 如果分割后的空闲块和下一个空闲块相邻,则合并它们
memoryBlocks[i+1].endAddr = memoryBlocks[i+2].endAddr;
memoryBlocks[i+1].isOccupied = false;
for (int j = i+2; j < memoryBlocks.length; j++) {
memoryBlocks[j-1] = memoryBlocks[j];
}
memoryBlocks[memoryBlocks.length-1] = null;
}
return startAddr;
}
}
}
return -1;
}
}
```
在这个分配方法中,首先遍历内存块数组,找到一个未被占用的空闲块,并且大小大于等于请求的大小。如果找到了这样的块,则将它标记为占用,并返回它的起始地址。
如果找到的空闲块大小恰好等于请求的大小,则直接返回起始地址。
如果找到的空闲块大小大于请求的大小,则将它分割成两个块。第一个块的大小等于请求的大小,被标记为占用;第二个块的大小等于原来的大小减去请求的大小,被标记为未占用,并插入到数组中,保证数组按照起始地址递增排序。
如果分割后的空闲块和下一个空闲块相邻,则将它们合并成一个块。
如果没有找到合适的空闲块,则返回-1表示分配失败。
使用示例:
```java
MemoryManager manager = new MemoryManager(100);
int addr1 = manager.allocate(20);
int addr2 = manager.allocate(30);
int addr3 = manager.allocate(10);
System.out.println(addr1); // 输出0
System.out.println(addr2); // 输出20
System.out.println(addr3); // 输出50
```
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