严蔚敏教材：动态存储管理 - Malloc_Fdlf与Free_Fdlf算法详解

本章节主要讨论的是严蔚敏教材中的动态存储管理相关内容，涉及到三个关键部分：内存分配算法、内存释放算法以及边界标识法的回收操作。 1. **空闲块管理结构**： - 定义了一个名为`fmblock`的结构体，它包含两个成员：`char* start`表示空闲块的起始地址，`int size`表示空闲块的大小。这是动态存储管理的基本单元，用于跟踪和操作内存空间。 2. **内存分配算法（Malloc_Fdlf）**： - 使用最后分配者优先（Last In, First Out, LIFO）策略，即遵循“谁分配的先释放”的原则。该函数首先检查栈`S`中是否有足够大的空闲块。如果没有，则返回`NULL`。如果找到合适大小的空闲块，会减小其大小并将其分割成两部分，一部分用于分配，另一部分继续保留在栈中。最后，将剩余的空闲块恢复到原始顺序，以便后续释放。 3. **内存释放算法（Free_Fdlf）**： - 释放内存时，首先在按地址排序的栈`T`中找到指定地址`addr`的合适位置，并可能与相邻的空闲块合并以减少碎片。合并后，将释放的块添加到`S`栈中，保持原有顺序。 4. **边界标识法（Boundary Tagging）的回收**： - 在边界标识法中，每个空闲块在其起始和结束位置都有标记（`tag`）。`Free_BT`函数接收两个参数，`pav`和`p`，用于回收空闲块`p`及其相邻的空闲块。首先获取空闲块的大小`n`，然后从`p`的底部`f`开始检查边界标记，确保回收操作的正确性。如果有相邻的空闲块可以合并，就执行合并操作。 5. **初始化过程（mem_init）**： - 通过初始化两个栈`S`和`T`，并将其置为空闲块列表，以及将整个内存区域作为一个初始的、大块的空闲区加入栈`S`，为后续的内存分配和回收做好准备。 这些算法和数据结构展示了动态存储管理的核心原理，包括空闲块的维护、内存分配和释放的策略，以及如何利用边界标识来优化内存回收。它们在操作系统、编程语言运行时系统以及内存管理软件中具有重要应用。理解并掌握这些概念有助于提高程序性能，减少内存碎片，并有效地管理有限的系统内存资源。