假设初始状态下可用的内存空间为55mb,并有如下的请求序列: 作业1申请15mb 作业2申请30mb 作业1释放15mb 作业3分配8mb 作业4分配6mb 作业2释放30mb 请采用首次适应算法进行内存块的分配和回收,并打印出空闲内存分区链的情况
时间: 2023-05-31 18:21:07 浏览: 169
### 回答1:
首次适应算法是按照内存空间的地址顺序,从低地址到高地址依次查找可用的内存块,找到第一个能够满足请求的内存块进行分配。下面是按照首次适应算法进行内存块的分配和回收的过程:
初始状态下,可用内存空间为55mb,空闲内存分区链为[55]。
作业1申请15mb,找到第一个大小大于等于15mb的空闲内存块[55],将其分配给作业1,空闲内存分区链变为[40]。
作业2申请30mb,找到第一个大小大于等于30mb的空闲内存块[40],将其分配给作业2,空闲内存分区链变为[10]。
作业1释放15mb,将其所占用的内存块[0-15]加入空闲内存分区链,空闲内存分区链变为[0,15,10]。
作业3分配8mb,找到第一个大小大于等于8mb的空闲内存块[15],将其分配给作业3,空闲内存分区链变为[0,7,10]。
作业4分配6mb,找到第一个大小大于等于6mb的空闲内存块[7],将其分配给作业4,空闲内存分区链变为[0,1,10]。
作业2释放30mb,将其所占用的内存块[30-59]加入空闲内存分区链,空闲内存分区链变为[0,1,10,30]。
最终空闲内存分区链为[0,1,10,30]。
### 回答2:
首次适应算法是一种内存动态分配算法,将内存分割成若干个大小不等的分区,每个分区可以分配给作业或者空闲。当一个作业需要内存时,先从最小的可用分区开始查找,直到找到大于或等于该作业所需内存的分区为止。找到合适的分区后,进行内存分配,并将该分区标记为已分配状态;当一个作业释放所占用的空间时,将该分区标记为空闲状态。
根据题目所给信息,初始状态下有55mb的内存可用。作业1申请15mb,可以在起始位置开始划分一个15mb的空闲块,剩余空间为40mb。作业2申请30mb,可以在起始位置往后查找一个大于或等于30mb的空闲块,并在此处划分一个30mb的空闲块,剩余空间为10mb。此时空闲分区为一个大小为10mb的块。
作业1释放15mb,将其所占用的空间标记为空闲状态。这时空闲分区链上出现了两个空闲块:一个15mb的空闲分区和一个大小为10mb的空闲分区。作业3申请8mb,可以在空闲分区链中查找到一个大于或等于8mb的空闲块,即15mb的空闲块。在此处分配一个8mb的块,并将该分区标记为已分配状态,剩余空间为7mb。此时空闲分区链上出现一个大小为7mb的空闲块。
作业4申请6mb,可以在空闲分区链中查找到一个大于或等于6mb的空闲块,即7mb的空闲块。在此处分配一个6mb的块,并将该分区标记为已分配状态,剩余空间为1mb。此时空闲分区链上没有空闲块。
作业2释放30mb,将其所占用的空间标记为空闲状态。此时空闲分区链上出现两个空闲块:一个大小为30mb的空闲块和一个大小为10mb的空闲块。空闲分区链的情况如下所示:
30mb→10mb
综上所述,采用首次适应算法的内存分配和回收过程如上所述,最终得到了空闲分区链的情况。此算法的优点是简单易实现,缺点是会产生大量外部碎片,使内存利用率降低。
### 回答3:
首次适应算法是一种常用的内存分配算法,其思想是从内存的起始位置开始查找第一个满足要求的空闲分区。因此,本题中首先应该将55mb的内存空间划分为一块空闲分区。
初始状态下,可用内存空间为55mb,空闲分区链包括:[55mb]。
1. 作业1申请15mb。
根据首次适应算法,从内存起始位置开始查找,可以找到一块大小为15mb的空闲分区,将其分配给作业1,空闲分区链减少,变为:[40mb]。
2. 作业2申请30mb。
从内存起始位置开始查找,可以找到一块大小为40mb的空闲分区,但其大小不够,不能满足作业2的要求。因此需要继续查找下一个空闲分区。下一个空闲分区为15mb,在其后面,可以满足作业2的要求。将该分区分配给作业2,空闲分区链减少,变为:[15mb, 10mb]。
3. 作业1释放15mb。
将作业1占用的空间释放,形成一块大小为15mb的空闲分区,将其合并入空闲分区链中,空闲分区链增加,变为:[15mb, 10mb, 15mb]。
4. 作业3分配8mb。
根据首次适应算法,从内存起始位置开始查找,可以找到一块大小为15mb的空闲分区,将其分配给作业3。由于该分区的大小大于所需内存空间,因此需要将其划分成两个分区,一个分区大小为8mb,另一个分区大小为7mb。空闲分区链减少,变为:[7mb, 10mb, 15mb]。
5. 作业4分配6mb。
从内存起始位置开始查找,可以找到一块大小为7mb的空闲分区,将其分配给作业4。由于该分区的大小大于所需内存空间,因此需要将其划分成两个分区,一个分区大小为6mb,另一个分区大小为1mb。空闲分区链减少,变为:[1mb, 10mb, 15mb]。
6. 作业2释放30mb。
将作业2占用的空间释放,形成一块大小为30mb的空闲分区。由于其前面有一块1mb的分区,因此需要将其与1mb的分区合并成一块大小为31mb的分区。再将其与后面的空闲分区合并。最终形成一块大小为46mb的空闲分区,空闲分区链增加,变为:[46mb]。
因此,最终的空闲分区链为:[46mb]。
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