掌握磁盘空间分配与回收：连续与非连续存储管理

本次实习主要聚焦于操作系统中的磁盘管理，特别是磁盘存储空间的分配与回收。在操作系统中，磁盘空间的有效管理至关重要，因为用户在运行过程中频繁地创建、删除文件，这就需要操作系统能够灵活地管理和调整磁盘空间的使用。磁盘初始化时，会将磁盘划分为多个等长的块（扇区），并按照柱面号和盘面号进行编号。 实习内容主要包括模拟磁盘空闲空间的表示方法，即通过空闲区表来跟踪哪些区域是空闲的。空闲区表记录了每个空闲区的起始块号、空闲块数以及状态，以便在需要时进行空间的分配。在建立顺序文件时，作业需要寻找一个连续的空闲区存放逻辑记录，确保文件数据的连续性。同时，如果文件删除，对应的空闲区需要更新到空闲区表中，保持其状态为“未分配”。 磁盘存储空间的分配有两种方式：一是连续分配，适合顺序文件，需要找到足够大的连续空闲块；二是不连续分配，适用于链接文件和索引文件，可能涉及多个分散的空闲块。在实现时，类似主存储器的可变分区方式，即根据需求动态分配和回收空闲块。 分配过程涉及查找空闲区表，根据文件大小选择合适的空闲区，并可能需要调整表中空闲区的状态。回收过程则是在文件删除时，从空闲区表中找到相应的空闲区，并更新表中的记录。在实际操作中，还需要通过启动磁盘将文件数据写入指定的物理地址，这包括提供柱面号、磁头号和扇区号。 通过这次实习，学生将学习到磁盘空间管理的基本算法和策略，这对于理解和设计高效的操作系统至关重要。这个实习项目不仅锻炼了学生的编程技能，还加深了他们对操作系统内部工作机制的理解，特别是在文件系统和存储管理方面的知识。