首次适应算法和最佳适应算法
时间: 2023-11-20 22:07:52 浏览: 199
首次适应算法和最佳适应算法都是内存分配算法。
首次适应算法是指每次分配内存时从链头开始查找空闲分区,找到第一个能满足要求的空闲分区进行分配。这种算法的优点是实现简单,缺点是可能会导致低地址部分出现很多小的空闲分区,每次分配时都要经过这些分区,增加了查找的开销。
最佳适应算法是指每次分配内存时从所有空闲分区中找到最小的能满足要求的空闲分区进行分配。这种算法的优点是能够更好地利用内存空间,缺点是实现复杂,需要对空闲分区队列进行排序,算法开销大。
下面是两种算法的Python实现:
1. 首次适应算法
```python
# 初始化空闲分区链表
free_list = [(0, 100), (200, 50), (300, 200), (600, 150)]
# 分配内存
def allocate(size):
global free_list
for i in range(len(free_list)):
if free_list[i][1] >= size:
allocated = (free_list[i][0], size)
free_list[i] = (free_list[i][0] + size, free_list[i][1] - size)
if free_list[i][1] == 0:
free_list.pop(i)
return allocated
return None
# 释放内存
def deallocate(block):
global free_list
start, size = block
for i in range(len(free_list)):
if start < free_list[i][0]:
free_list.insert(i, (start, size))
break
elif i == len(free_list) - 1:
free_list.append((start, size))
break
else:
continue
# 合并相邻的空闲分区
i = 0
while i < len(free_list) - 1:
if free_list[i][0] + free_list[i][1] == free_list[i+1][0]:
free_list[i] = (free_list[i][0], free_list[i][1] + free_list[i+1][1])
free_list.pop(i+1)
else:
i += 1
# 测试
print(free_list)
print(allocate(80))
print(free_list)
deallocate((0, 80))
print(free_list)
```
2. 最佳适应算法
```python
# 初始化空闲分区链表
free_list = [(0, 100), (200, 50), (300, 200), (600, 150)]
# 分配内存
def allocate(size):
global free_list
best_fit = None
for block in free_list:
if block[1] >= size:
if best_fit is None or block[1] < best_fit[1]:
best_fit = block
if best_fit is not None:
allocated = (best_fit[0], size)
free_list.remove(best_fit)
if best_fit[1] > size:
free_list.append((best_fit[0] + size, best_fit[1] - size))
return allocated
else:
return None
# 释放内存
def deallocate(block):
global free_list
start, size = block
for i in range(len(free_list)):
if start < free_list[i][0]:
free_list.insert(i, (start, size))
break
elif i == len(free_list) - 1:
free_list.append((start, size))
break
else:
continue
# 合并相邻的空闲分区
i = 0
while i < len(free_list) - 1:
if free_list[i][0] + free_list[i][1] == free_list[i+1][0]:
free_list[i] = (free_list[i][0], free_list[i][1] + free_list[i+1][1])
free_list.pop(i+1)
else:
i += 1
# 测试
print(free_list)
print(allocate(80))
print(free_list)
deallocate((0, 80))
print(free_list)
```
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