操作系统实验：连续分区存储管理与最佳适应算法

"连续分区存储管理实验报告，操作系统内存管理机制，最佳适应算法，链表管理，内存分配与回收" 连续分区存储管理是操作系统中的一种内存管理方式，它将内存划分成一系列连续的区域，每个区域称为一个分区，用于存储单一的进程。这种管理方法在早期的操作系统中较为常见，但在现代操作系统中由于其碎片化问题，已经逐渐被更高级的内存管理技术所取代，如分页和分段等。 在本次实验中，目标是理解和掌握连续分区存储管理，特别是最佳适应算法的应用。最佳适应算法是一种内存分配策略，旨在最小化内存碎片。它的基本思路是在所有可用的空闲区内，选择最小的那块能满足分配需求的空间，以此来减少小碎片的产生。 实验内容主要包括以下部分： 1. 使用链表来管理空闲区和已分配的空间。初始内存大小设定为100000字节。分配算法采用最佳适应，这意味着在分配内存时，首先会按照空闲区的大小从小到大排序，然后从最小的空闲区开始寻找，直到找到第一个能容纳新作业需求的空闲区进行分配。 2. 设计的程序包括三个主要功能： - 分配内存：用户输入作业名和所需内存大小，程序在空闲区链表中查找合适的空闲区。如果找不到，将提示无法分配并退出；否则，分配内存并在已分配链表中记录。 - 回收内存：根据作业名找到对应的已分配内存，将其回收并更新空闲区链表。 - 显示内存分配情况：列出所有已分配的内存空间（作业名，起始地址，长度）以及当前的空闲区情况（起始地址，长度）。 设计思路强调了链表在内存管理中的作用，两个链表分别用于跟踪已分配和未分配的内存。在回收内存后，为了优化内存利用率，会尝试合并相邻的空闲区。这通过将回收的内存节点插入空闲区链表末尾，然后重新排序和检查邻接性来实现。 程序流程图虽然没有给出详细内容，但可以想象它会包含两个主要部分：分配内存的流程和回收内存的流程。程序代码部分给出了头文件引用和一些常量定义，例如作业名的最大长度、最小分区大小、默认内存大小和起始位置，以及指向空闲块链表的指针。 在实际编程实现中，`struct freeblock` 结构体用于表示空闲块，包含大小、起始地址和指向下一个空闲块的指针。而`freehead` 是指向空闲区链表的首指针，用于遍历和操作空闲内存。 这个实验通过实践的方式让学生深入理解连续分区存储管理和最佳适应分配算法，同时锻炼了链表操作和内存管理的编程技能。