C++模拟操作系统动态分区：首次适应与最佳适应算法

本次实验是关于操作系统的动态分区分配方式，通过C++编程模拟首次适应算法和最佳适应算法。实验的目的是理解动态分区分配的数据结构和算法，以及内存管理的过程。实验要求用C语言实现内存分配函数alloc()和回收函数free()，利用空闲分区链来管理内存，分配时优先使用低地址空间。 实验内容包括一系列的内存分配和回收请求，如作业1至作业7的申请和释放。首次适应算法按照地址递增顺序查找空闲分区，找到满足需求的第一个分区进行分配，如果分配后仍有剩余，会将其划分为新的空闲分区。最佳适应算法则按照空闲分区的大小从小到大排序，尽可能分配最小的空闲分区，以减少碎片。 动态分区的数据结构主要有空闲分区表和空闲分区链，实验中采用了空闲分区链，每个分区结构包含前驱指针、地址和作业号。在分配和回收过程中，需要维护这个链表，例如更新指针、调整分区状态以及在必要时进行空闲区的合并。 实验结果显示了首次适应算法和最佳适应算法在处理相同内存分配请求时的不同效果，具体细节由于格式限制无法显示。在实践中，首次适应可能更快找到合适的分区，但可能导致大块内存被切割成小块，而最佳适应虽然可能更节省空间，但查找时间可能较长，且可能会留下大量难以利用的小空闲分区。 实验小结部分，作者提到在实现过程中遇到的挑战，如链表操作和内存回收时的空闲区合并。这两个环节对于正确性和效率都至关重要，需要仔细设计和调试。此外，还提到了首次适应和最佳适应算法的优缺点，前者更注重查找速度，后者更关注空间利用率。 通过这个实验，学生不仅可以深入理解动态分区的原理，还能实际操练编程技能，增强对操作系统内存管理机制的掌握。