操作系统实验：首次适应算法实现与内存管理

本资源是一份关于操作系统实验的文档，主要关注的是首次适应算法（First-Fit）。首次适应算法是一种内存管理策略，用于解决动态内存分配问题。在该算法中，当程序请求内存时，系统会从已有的空闲区（Free Blocks）中找到一个大小恰好满足请求的区域进行分配。如果找不到完全匹配的区域，它会选择一个最大的空闲块，然后调整其大小以适应请求，将剩余的空间标记为已分配。这个过程通过C语言实现，使用了一个名为`freeblock`的结构体数组来表示内存块的状态、起始地址和大小。 在提供的代码片段中，`alloc()`函数是核心部分，它接受一个应用区域的大小`applyarea`作为参数。函数遍历`freeblock`数组，检查每个空闲区的状态。如果找到一个大小大于申请大小且状态为可用的空闲区，函数会将申请区域从该空闲区中减去，更新该空闲区的信息，并返回分配的起始地址。如果找到大小恰好等于申请大小的空闲区，将其标记为已分配并直接返回起始地址。如果遍历完整个数组都没有找到合适的空闲区，函数返回-1表示分配失败。 `setfree()`函数则用于设置空闲区域，用户输入新的空闲区域起始地址，程序会寻找连续的空闲区并将它们合并成一个更大的空闲区域。通过`tag1`、`tag2`和`tag3`这些临时变量，代码实现了查找和合并空闲区的功能。 首次适应算法的优点是简单易实现，但它可能导致较大的碎片化问题，因为每次分配都会尽量利用现有空间，而不是始终从头开始搜索，这可能会导致内存空间分布不均。对于对内存碎片敏感的应用场景，更高效的算法如最佳适应算法或最差适应算法可能更适合。理解并实现首次适应算法对于操作系统设计者和程序员来说是一项基础技能，因为它直接影响到程序的内存利用率和性能。