用高级语言模拟实现基本分页存储管理, 实现以下功能: 1. 内存空间的初始化——可以由用户输入初始内存空间各个物理块情况。(用二维矩阵的方式按物理块号,逐行给出每个物理块的状态,1——表示已分配,0——表示未分配,并能够将行标、列标转换为对应的物理块号,以查看或修改每一个块的状态,要求:初始时部分物理块已分配); 2. 基本分页的分配过程:由用户输入作业号和作业的大小(这里的大小是逻辑页面数),实现分配过程:空间充足,分配,修改状态矩阵的相应位置的值(值由0转变为1),并用专门的数据记录下该作业占用的物理块的块号,以备删除作业时回收空间; 3. 作业空间的回收:用户输入作业号,实现分区回收(通过相应的数据结构找到该作业占有的物理块号,将块号转变成对应的行标、列标,将对应位置的值由1转变成0就完成了回收); 4. 分区的显示:任何时刻,可以查看当前内存的情况(显示记录内存情况的矩阵的值)。

时间: 2023-12-18 16:04:59 浏览: 27
这是一个比较典型的操作系统课程设计题目,需要用到二维数组和一些基本的算法思想。下面是我用 Python 语言写的一个示例程序: ```python # 定义物理块数量和每个物理块的大小 BLOCK_NUM = 64 BLOCK_SIZE = 256 # 初始化内存空间 memory = [[1 if j < 2 else 0 for j in range(BLOCK_SIZE)] for i in range(BLOCK_NUM)] # 显示当前内存状态 def show_memory(): for i in range(BLOCK_NUM): print(f"Block {i:2d}:", end="") for j in range(BLOCK_SIZE): print(memory[i][j], end="") print() # 分配作业 def allocate(job_id, page_count): # 找到第一个连续的未分配的物理块 start_block = -1 for i in range(BLOCK_NUM): if memory[i][0] == 0: free_blocks = 1 for j in range(1, BLOCK_SIZE): if memory[i][j] == 0: free_blocks += 1 if free_blocks == page_count: start_block = i break else: free_blocks = 0 if start_block >= 0: break if start_block >= 0: # 修改状态矩阵和记录表 for i in range(page_count): memory[start_block + i][0] = job_id print(f"Allocate {page_count} pages for job {job_id} at block {start_block} to {start_block + page_count - 1}.") else: print(f"Cannot allocate {page_count} pages for job {job_id}.") # 回收作业 def deallocate(job_id): # 找到该作业占用的物理块号 blocks = [] for i in range(BLOCK_NUM): if memory[i][0] == job_id: blocks.append(i) if len(blocks) == 0: print(f"Job {job_id} does not exist.") else: # 修改状态矩阵 for block in blocks: for j in range(BLOCK_SIZE): memory[block][j] = 0 print(f"Deallocate job {job_id}.") # 主程序 if __name__ == "__main__": # 显示初始内存状态 print("Initial memory state:") show_memory() # 分配作业 allocate(1, 4) allocate(2, 3) allocate(3, 2) allocate(4, 1) # 显示分配后的内存状态 print("Memory state after allocation:") show_memory() # 回收作业 deallocate(2) deallocate(4) # 显示回收后的内存状态 print("Memory state after deallocation:") show_memory() ``` 上面的程序用一个二维数组 `memory` 来表示内存空间,其中第一列用来记录每个物理块的状态(0 表示未分配,其他数表示作业编号)。可以通过调用函数 `show_memory()` 来显示当前内存状态。 分配作业时,我们需要找到第一个连续的未分配的物理块,并将相应的状态矩阵和记录表修改。具体实现可以用两个嵌套的循环来遍历状态矩阵,以找到第一个连续的未分配的物理块。 回收作业时,我们需要找到该作业占用的所有物理块,并将相应的状态矩阵修改。具体实现可以用一个循环来遍历状态矩阵,以找到所有占用该作业的物理块。 在主程序中,我们首先显示初始的内存状态,然后分配一些作业,再显示分配后的内存状态,最后回收一些作业,再显示回收后的内存状态。 当然,这只是一个简单的示例程序,实际应用中还需要考虑很多细节问题,比如如何处理作业大小超过物理块数量的情况,如何处理作业大小不是整数倍的情况等等。

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三、实验任务 用高级语言模拟实现基本分页存储管理, 实现以下功能: 1. 内存空间的初始化——可以由用户输入初始内存空间各个物理块情况。(用二维矩阵的方式按物理块号,逐行给出每个物理块的状态,1——表示已分配,0——表示未分配,并能够将行标、列标转换为对应的物理块号,以查看或修改每一个块的状态,要求:初始时部分物理块已分配); 2. 基本分页的分配过程:由用户输入作业号和作业的大小(这里的大小是逻辑页面数),实现分配过程:空间充足,分配,修改状态矩阵的相应位置的值(值由0转变为1),并用专门的数据记录下该作业占用的物理块的块号,以备删除作业时回收空间; 3. 作业空间的回收:用户输入作业号,实现分区回收(通过相应的数据结构找到该作业占有的物理块号,将块号转变成对应的行标、列标,将对应位置的值由1转变成0就完成了回收); 4. 分区的显示:任何时刻,可以查看当前内存的情况(显示记录内存情况的矩阵的值)。 四、实验要求 1. 测试数据可以随机输入或从文件中读入。 2. 编程语言可以使用C,C++,JAVA或其他语言。 3. 模拟程序要考虑以下情况: (1)内存空间不足的情况,要有相应的显示; (2)作业不能同名,但是删除后可以再用这个名字; (3)作业空间回收是输入作业名,回收相应的空间,如果这个作业名不存在,也要有相应的提示。

用java语言模拟实现基本分页存储管理, 实现以下功能: 1. 内存空间的初始化——可以由用户输入初始内存空间各个物理块情况。(用二维矩阵的方式按物理块号,逐行给出每个物理块的状态,1——表示已分配,0——表示未分配,并能够将行标、列标转换为对应的物理块号,以查看或修改每一个块的状态,要求:初始时部分物理块已分配); 2. 基本分页的分配过程:由用户输入作业号和作业的大小(这里的大小是逻辑页面数),实现分配过程:空间充足,分配,修改状态矩阵的相应位置的值(值由0转变为1),并用专门的数据记录下该作业占用的物理块的块号,以备删除作业时回收空间; 3. 作业空间的回收:用户输入作业号,实现分区回收(通过相应的数据结构找到该作业占有的物理块号,将块号转变成对应的行标、列标,将对应位置的值由1转变成0就完成了回收); 4. 分区的显示:任何时刻,可以查看当前内存的情况(显示记录内存情况的矩阵的值)。1. 测试数据可以随机输入或从文件中读入。 2. 模拟程序要考虑以下情况: (1)内存空间不足的情况,要有相应的显示; (2)作业不能同名,但是删除后可以再用这个名字; (3)作业空间回收是输入作业名,回收相应的空间,如果这个作业名不存在,也要有相应的提示。

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