编写C语言程序,模拟实现从高位地址开始进行首次算法的内存块分配和回收,要求每次分配和回收后显示出空闲分区和已分配分区的情况。假设初始状态下,可用的内存空间为640KB。
时间: 2024-12-08 18:19:10 浏览: 23
在C语言中,我们可以使用数组或者结构体来模拟内存管理。这里我们创建一个简单的线性内存池模型来实现首次适应算法。首先,我们需要定义一个表示内存块的数据结构,包含起始地址、大小和状态信息。
```c
typedef struct MemoryBlock {
void* address;
size_t size;
int status; // 0 表示空闲,1 表示已分配
} MemoryBlock;
// 初始内存状态,所有内存都标记为空闲
MemoryBlock memory_pool[65536]; // 假设每个内存块大小为1字节,总大小为640KB
int memory_size = sizeof(memory_pool) / sizeof(MemoryBlock); // 总内存块数
```
接下来,我们编写函数来执行内存分配和释放操作:
```c
void* allocate_memory(size_t required_size) {
for (size_t i = 0; i < memory_size; i++) {
if (memory_pool[i].status == 0 && memory_pool[i].size >= required_size) { // 首次找到大于等于所需大小的空闲块
// 分配内存,更新状态和返回地址
memory_pool[i].address = &memory_pool[i * required_size];
memory_pool[i].status = 1;
printf("Allocated %zu bytes at address: %p\n", required_size, memory_pool[i].address);
return memory_pool[i].address;
}
}
printf("No free memory available.\n");
return NULL; // 如果没有足够的空闲内存,则返回NULL
}
void deallocate_memory(void* address) {
size_t index = ((char*)address - memory_pool) / sizeof(MemoryBlock);
if (memory_pool[index].status == 1) { // 检查地址是否有效
memory_pool[index].status = 0; // 设置为空闲
printf("Deallocated memory at address: %p\n", address);
} else {
printf("Invalid address to deallocate.\n");
}
}
```
在这个简单模型中,每次分配内存都会从高位地址开始搜索,直到找到足够大的空闲块。如果无法找到合适的空闲块,则表示无法分配。回收时,需要传入实际分配的内存地址,将其状态设置回空闲。
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