设计一种独立设备分配和回收的方案，要求满足设备独立性。用C/C++编写程序实现这个方案并测试

方案设计：

1. 设备独立性：每个设备都有一个唯一的设备ID，可以对设备进行分配和回收操作，而不会影响其他设备的操作。

2. 设备分配：定义一个设备分配管理器，用于管理设备的分配和回收。当需要使用某个设备时，首先通过调用设备分配管理器的接口来获取可用设备的ID，然后将该设备标记为已占用。

3. 设备回收：当设备不再需要使用时，通过调用设备分配管理器的接口将该设备的状态标记为未占用。

4. 设备状态维护：设备分配管理器需要维护每个设备的状态信息，包括设备ID、设备名称、设备状态等。

程序实现：

下面是一个简单的C++程序，实现了设备分配管理器的功能。

#include<iostream>
#include<vector>

using namespace std;

// 设备信息结构体
struct DeviceInfo
{
    int id;     // 设备ID
    string name;    // 设备名称
    bool is_used;   // 设备状态，true表示已占用，false表示未占用
};

class DeviceAllocator
{
public:
    DeviceAllocator(int device_count)    // 构造函数，初始化设备信息
    {
        for(int i = 0; i < device_count; i++)
        {
            DeviceInfo dev;
            dev.id = i;
            dev.name = "Device" + to_string(i);
            dev.is_used = false;
            devices.push_back(dev);
        }
    }

    int allocate_device()   // 获取可用设备的ID
    {
        for(int i = 0; i < devices.size(); i++)
        {
            if(!devices[i].is_used) // 如果设备未被占用
            {
                devices[i].is_used = true;  // 标记设备状态为已占用
                return devices[i].id;   // 返回设备ID
            }
        }
        return -1;  // 如果没有可用设备，返回-1
    }

    bool free_device(int device_id) // 释放设备
    {
        for(int i = 0; i < devices.size(); i++)
        {
            if(devices[i].id == device_id)   // 根据设备ID查找设备
            {
                devices[i].is_used = false; // 标记设备状态为未占用
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

private:
    vector<DeviceInfo> devices; // 设备列表
};

int main()
{
    DeviceAllocator allocator(10);  // 创建设备分配管理器，初始化10个设备

    // 分配设备
    int dev1 = allocator.allocate_device();
    int dev2 = allocator.allocate_device();
    cout << "Device 1 ID: " << dev1 << endl;
    cout << "Device 2 ID: " << dev2 << endl;

    // 释放设备
    allocator.free_device(dev1);
    allocator.free_device(dev2);

    return 0;
}

程序输出：

Device 1 ID: 0
Device 2 ID: 1

以上程序实现了一个简单的设备分配管理器，可以分配和回收设备，并且保证设备的独立性，即每个设备都有唯一的ID，互相之间不会影响。