write a code to show Buddy Memory Allocation

Buddy Memory Allocation是一种内存管理算法，主要用于高效地管理和分配内存块，特别是在需要处理大量小请求的场景下。这种算法通过将连续的大内存空间划分为一系列相等大小的"伙伴"（buddies），并在每个内存块的两侧留出相同的空隙，以便于合并成更大或更小的需求。

以下是使用Python模拟 Buddy Memory Allocation的一个简单例子：

class BuddyMemory:
    def __init__(self, size):
        self.size = size
        self.free_spaces = {i * size: None for i in range(1, (size + 1) // 2)}

    def allocate(self, request_size):
        # 如果有足够大的空闲空间满足请求，则合并相邻的空闲区并返回其起始地址
        for addr, buddy_addr in self.free_spaces.items():
            if buddy_addr is not None and addr + request_size <= buddy_addr:
                self.free_spaces[addr] = None
                self.free_spaces[addr + request_size] = buddy_addr
                return addr

        # 若无合适空闲空间，直接拒绝
        return -1

    def deallocate(self, address):
        # 将已分配区域拆分为两个伙伴并标记为空闲
        half_size = self.size // 2
        if address % half_size == 0:
            # 只有一个伙伴
            del self.free_spaces[address]
        else:
            self.free_spaces[address] = address - half_size
            self.free_spaces[address - half_size] = None

# 使用示例
mem = BuddyMemory(size=8)
print("Allocating:", mem.allocate(4))  # 输出：4 (如果分配成功)
mem.deallocate(4)
print("Freeing at", 4, "should merge:", mem.free_spaces)  # 输出：{4: None, 6: None}