C语言实现连续分配外存分配方式代码

连续分配是一种外存分配方式，它的实现需要维护一个空闲空间链表和一个已分配空间链表，具体实现如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXSIZE 100 // 最大磁盘块数

/* 磁盘块结构体 */
typedef struct disk_block {
    int is_free; // 该磁盘块是否空闲
    int next; // 下一个磁盘块的位置
    char data[512]; // 数据内容
} DiskBlock;

/* 磁盘结构体 */
typedef struct disk {
    DiskBlock blocks[MAXSIZE];
    int free_head; // 空闲空间链表头
    int alloc_head; // 已分配空间链表头
} Disk;

/* 初始化磁盘 */
void init_disk(Disk *disk) {
    disk->free_head = 0;
    disk->alloc_head = -1;

    for (int i = 0; i < MAXSIZE; i++) {
        disk->blocks[i].is_free = 1;
        disk->blocks[i].next = i + 1;
    }

    disk->blocks[MAXSIZE - 1].next = -1;
}

/* 分配磁盘块 */
int alloc_block(Disk *disk) {
    if (disk->free_head == -1) { // 空闲空间链表为空
        printf("No free block on disk!\n");
        return -1;
    }

    int block_index = disk->free_head;
    disk->free_head = disk->blocks[block_index].next;
    disk->blocks[block_index].is_free = 0;
    disk->blocks[block_index].next = -1;

    if (disk->alloc_head == -1) { // 已分配空间链表为空
        disk->alloc_head = block_index;
    } else { // 已分配空间链表不为空
        int p = disk->alloc_head;
        while (disk->blocks[p].next != -1) {
            p = disk->blocks[p].next;
        }

        disk->blocks[p].next = block_index;
    }

    return block_index;
}

/* 释放磁盘块 */
void free_block(Disk *disk, int block_index) {
    if (disk->blocks[block_index].is_free == 1) { // 当前磁盘块已经空闲
        printf("The block is already free!\n");
        return;
    }

    disk->blocks[block_index].is_free = 1;
    disk->blocks[block_index].next = disk->free_head;
    disk->free_head = block_index;

    if (block_index == disk->alloc_head) { // 释放的是已分配空间链表头
        disk->alloc_head = disk->blocks[block_index].next;
    } else { // 释放的是已分配空间链表中的其他节点
        int p = disk->alloc_head;
        while (disk->blocks[p].next != block_index) {
            p = disk->blocks[p].next;
        }

        disk->blocks[p].next = disk->blocks[block_index].next;
    }
}

int main() {
    Disk disk;
    init_disk(&disk);

    int block1 = alloc_block(&disk);
    int block2 = alloc_block(&disk);
    int block3 = alloc_block(&disk);

    printf("alloc_head: %d\n", disk.alloc_head);
    printf("free_head: %d\n", disk.free_head);

    free_block(&disk, block2);

    printf("alloc_head: %d\n", disk.alloc_head);
    printf("free_head: %d\n", disk.free_head);

    return 0;
}

上述代码中，`DiskBlock` 结构体表示磁盘块，其中 `is_free` 表示该磁盘块是否空闲，`next` 表示下一个磁盘块的位置，`data` 表示数据内容。`Disk` 结构体表示整个磁盘，其中 `blocks` 表示磁盘块数组，`free_head` 表示空闲空间链表头，`alloc_head` 表示已分配空间链表头。

`init_disk` 函数用于初始化磁盘，将所有磁盘块标记为空闲状态，并建立空闲空间链表。`alloc_block` 函数用于分配磁盘块，从空闲空间链表中取出第一个空闲磁盘块，将其标记为已分配状态，并加入已分配空间链表中。`free_block` 函数用于释放磁盘块，将指定的磁盘块标记为空闲状态，并从已分配空间链表中删除，加入空闲空间链表中。

在 `main` 函数中，我们首先初始化磁盘，并分配了三个磁盘块。然后释放了第二个磁盘块，最后输出了已分配空间链表头和空闲空间链表头的位置。