参考伙伴算法，编写一个内存管理模拟程序。

好的，下面是一个简单的内存管理模拟程序的伪代码：

// 定义常量
const int MEMORY_SIZE = 1024;  // 内存大小
const int PARTITION_SIZE = 64;  // 分区大小

// 定义全局变量
int memory[MEMORY_SIZE];  // 内存数组
bool is_allocated[MEMORY_SIZE / PARTITION_SIZE];  // 记录每个分区是否已分配
int num_partitions = MEMORY_SIZE / PARTITION_SIZE;  // 分区数量

// 初始化内存
for (int i = 0; i < MEMORY_SIZE; i++) {
    memory[i] = 0;
}

// 初始化分区状态
for (int i = 0; i < num_partitions; i++) {
    is_allocated[i] = false;
}

// 定义函数：分配内存
int allocate_memory(int size) {
    int num_partitions_needed = ceil(size / PARTITION_SIZE);  // 计算需要的分区数量
    int start_partition = -1;  // 记录起始分区编号

    // 查找连续的未分配分区
    int count = 0;
    for (int i = 0; i < num_partitions; i++) {
        if (!is_allocated[i]) {
            count++;
            if (count == num_partitions_needed) {
                start_partition = i - count + 1;
                break;
            }
        } else {
            count = 0;
        }
    }

    // 如果找到连续的未分配分区，进行内存分配
    if (start_partition != -1) {
        for (int i = start_partition; i < start_partition + num_partitions_needed; i++) {
            is_allocated[i] = true;
        }
        return start_partition * PARTITION_SIZE;  // 返回起始地址
    } else {
        return -1;  // 内存不足，分配失败
    }
}

// 定义函数：释放内存
void free_memory(int addr, int size) {
    int start_partition = addr / PARTITION_SIZE;  // 计算起始分区编号
    int num_partitions_to_free = ceil(size / PARTITION_SIZE);  // 计算需要释放的分区数量

    // 释放内存
    for (int i = start_partition; i < start_partition + num_partitions_to_free; i++) {
        is_allocated[i] = false;
    }
}

// 测试内存分配和释放
int main() {
    // 分配一块大小为 256 的内存
    int addr1 = allocate_memory(256);
    if (addr1 != -1) {
        cout << "分配成功，地址为：" << addr1 << endl;
    } else {
        cout << "分配失败，内存不足！" << endl;
    }

    // 分配一块大小为 128 的内存
    int addr2 = allocate_memory(128);
    if (addr2 != -1) {
        cout << "分配成功，地址为：" << addr2 << endl;
    } else {
        cout << "分配失败，内存不足！" << endl;
    }

    // 释放第一块内存
    free_memory(addr1, 256);
    cout << "已释放地址为 " << addr1 << " 的内存" << endl;

    // 再次尝试分配一块大小为 256 的内存
    int addr3 = allocate_memory(256);
    if (addr3 != -1) {
        cout << "分配成功，地址为：" << addr3 << endl;
    } else {
        cout << "分配失败，内存不足！" << endl;
    }

    return 0;
}

这是一个简单的内存管理模拟程序，它使用了“固定分区大小”的分配算法。当需要分配一块内存时，它会查找连续的未分配分区，如果找到了足够大的空间，就进行内存分配；否则分配失败。在释放内存时，它会根据起始地址和内存大小计算需要释放的分区数量，并将这些分区标记为未分配状态。