操作系統(tǒng)_動態(tài)分區(qū)分配算法課程設(shè)計(jì)_java版

1、 湖 南 文 理 學(xué) 院 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告課程名稱 操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)名稱 存儲管理動態(tài)分區(qū)分配算法的模擬 成績 學(xué)生姓名 曹樂 專業(yè) 計(jì)算機(jī) 班級、學(xué)號 13101 18 同組者姓名 實(shí)驗(yàn)日期 12.21 1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^這次實(shí)驗(yàn)，加深對動態(tài)分區(qū)分配算法的理解，進(jìn)一步掌握首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法、最壞適應(yīng)算法和快速適應(yīng)算法的實(shí)現(xiàn)方法。2、 試驗(yàn)內(nèi)容問題描述：設(shè)計(jì)程序模擬四種動態(tài)分區(qū)分配算法：首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法和最壞適應(yīng)算法的工作過程。假設(shè)內(nèi)存中空閑分區(qū)個(gè)數(shù)為n，空閑分區(qū)大小分別為P1, ,Pn，在動態(tài)分區(qū)分配過程中需要分配的進(jìn)程個(gè)數(shù)為m（mn

2、），它們需要的分區(qū)大小分別為S1, ,Sm，分別利用四種動態(tài)分區(qū)分配算法將m個(gè)進(jìn)程放入n個(gè)空閑分區(qū)，給出進(jìn)程在空閑分區(qū)中的分配情況。3、 程序要求：1）利用首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法和最壞適應(yīng)算法四種動態(tài)分區(qū)分配算法模擬分區(qū)分配過程。2）模擬四種算法的分區(qū)分配過程，給出每種算法進(jìn)程在空閑分區(qū)中的分配情況。3）輸入：空閑分區(qū)個(gè)數(shù)n，空閑分區(qū)大小P1, ,Pn，進(jìn)程個(gè)數(shù)m，進(jìn)程需要的分區(qū)大小S1, ,Sm，算法選擇1-首次適應(yīng)算法，2-循環(huán)首次適應(yīng)算法，3-最佳適應(yīng)算法，4-最壞適應(yīng)算法，5-快速適應(yīng)算法。4、 需求分析(1) 輸入的形式和輸入值的范圍算法選擇空閑分區(qū)個(gè)數(shù)空閑分區(qū)

3、大小(KB)作業(yè)個(gè)數(shù)作業(yè)名稱作業(yè)大小(KB)(2) 輸出的形式最終內(nèi)存空閑分區(qū)的分配情況5、 調(diào)試分析通過這次課程設(shè)計(jì)我練習(xí)了用JAVA寫系統(tǒng)軟件，對OS中可變分區(qū)存儲管理有了更深刻的了解。在寫程序的時(shí)候也遇到了一些困難。比如在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)特別猶豫，總想找一個(gè)很合適的。但是，后來才知道，關(guān)鍵要多嘗試，而空想是沒有用的。最后我證實(shí)了自己的設(shè)計(jì)的合理性。還有為了使程序更健壯，我嘗試著將程序中的輸入部分全部改為字符（串）。很遺憾的是因?yàn)闀r(shí)間問題，沒有把這個(gè)模擬程序?qū)懗蓜赢嬓问?，還可以加幾句代碼后實(shí)現(xiàn)動態(tài)的增加作業(yè)。通過本次實(shí)驗(yàn)，深入理解了動態(tài)分區(qū)分配算法的思想，培養(yǎng)了自己的動手能力，通過實(shí)踐加深了

4、記憶。6、 測試結(jié)果(1)首次適應(yīng)算法(2)循環(huán)首次適應(yīng)算法(3)最佳適應(yīng)算法(4)最壞適應(yīng)算法:（5）快速適應(yīng)算法：7、 附錄(java)package experiment;import java.io.BufferedInputStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.util.Scanner;public class D_ProcessPartition private static int MaxNum = 100;/空閑分區(qū)個(gè)數(shù)private stat

5、ic int n;/作業(yè)個(gè)數(shù)private static int m;/空閑分區(qū)大小private static int FreePartition = new intMaxNum; /作業(yè)名稱private static char ProcessName = new charMaxNum; /作業(yè)需求空間大小private static int ProcessNeed = new intMaxNum; /作業(yè)分配標(biāo)志private static boolean state = new booleanMaxNum; /空閑分區(qū)個(gè)數(shù)private static int PartitionNum;

6、/作業(yè)個(gè)數(shù)private static int ProcessNum;/?private static char order = new charMaxNumMaxNum;/?private static char ch = new charMaxNum;/臨時(shí)變量private static int temp;/算法選擇/1-首次適應(yīng)算法/2-循環(huán)首次適應(yīng)算法/3-最佳適應(yīng)算法/4-最壞適應(yīng)算法/5-快速適應(yīng)算法private static int option=0;/for循環(huán)中使用private static int i;private static int j;private stat

7、ic int k;private static int d;private static Scanner stdin;public static void main(String args) throws FileNotFoundException /輸入數(shù)據(jù)input();/選擇算法/1-首次適應(yīng)算法/2-循環(huán)首次適應(yīng)算法/4-最壞適應(yīng)算法/5-快速適應(yīng)算法 switch(option)case 1:System.out.println("對作業(yè)用首次適應(yīng)算法進(jìn)行空間分配:");First();output();break;case 2:System.out.printl

8、n("對作業(yè)用循環(huán)首次適應(yīng)算法進(jìn)行空間分配:");CycleFirst();output();break;case 3:System.out.println("對作業(yè)用最佳適應(yīng)算法進(jìn)行空間分配:");Best();output();break;case 4:System.out.println("對作業(yè)用最壞適應(yīng)算法進(jìn)行空間分配:");Worst();output();break;case 5:System.out.println("對作業(yè)用快速適應(yīng)算法進(jìn)行空間分配:");Worst();output();brea

9、k;default:System.out.println("*error!*");/輸入數(shù)據(jù)public static void input() throws FileNotFoundExceptionBufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream("./file/04");System.setIn(in);stdin = new Scanner(System.in);/算法選擇/1-首次適應(yīng)算法/2-循環(huán)首次適應(yīng)算法/3-最佳適應(yīng)算法/4-最壞適應(yīng)算法/5-快速適

10、應(yīng)算法option = stdin.nextInt();/請輸入空閑分區(qū)個(gè)數(shù)n = stdin.nextInt();/請依次輸入空閑分區(qū)大小(KB)for(i=0 ; i<n ; i+)FreePartitioni = stdin.nextInt();/請輸入作業(yè)個(gè)數(shù)m = stdin.nextInt();/請依次輸入作業(yè)名稱for(i=0 ; i<m ; i+)ProcessNamei = stdin.next().charAt(0);chi = ProcessNamei;/請依次輸入作業(yè)大小(KB)for(i=0;i<m;i+)ProcessNeedi = stdin.n

11、extInt();statei=false;for(i=0;i<n;i+)System.out.print("|"+FreePartitioni);System.out.print("|n");System.out.println("作業(yè)信息如下:");for(i=0;i<m;i+)System.out.print(ProcessNamei+"t");System.out.print("n");for(i=0;i<m;i+)System.out.print(ProcessNee

12、di+"t");System.out.println("n");/1首次適應(yīng)算法public static void First() for(i=0;i<m;i+)for(j=0;j<n;j+) /找到第一個(gè)合適的空閑分區(qū)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (!statei) for(k=0;k<3;k+) /記錄作業(yè)分配if(orderjk = 0) /為空orderjk=ProcessNamei;break;elsecontinue;FreePartitionj=Free

13、Partitionj-ProcessNeedi;statei=true;/2循環(huán)首次適應(yīng)算法public static void CycleFirst() i=0;j=0;while(i<n) && (j<m)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (!statei)for(k=0;k<3;k+) /記錄作業(yè)分配if(orderjk=0)orderjk=ProcessNamei;break;elsecontinue;FreePartitionj=FreePartitionj-ProcessNeedi;s

14、tatei=true;i+;elsej+;/3最佳適應(yīng)算法public static void Best() for(i=0;i<m;i+)temp=FreePartition0;k=0;/找到第一個(gè)合適的空閑分區(qū)while(ProcessNeedi > temp)k+;temp=FreePartitionk;for(j=0;j<n;j+) /按最佳適應(yīng)算法找到符合的空閑區(qū)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (temp > FreePartitionj) && (!statei) temp=F

15、reePartitionj;k=j;elsecontinue;for(d=0;d<3;d+) /記錄作業(yè)分配if(orderkd=0)orderkd=ProcessNamei;break;elsecontinue;FreePartitionk=FreePartitionk-ProcessNeedi;statei=true;/4最壞適應(yīng)算法public static void CycleFirst() i=0;j=0;while(i<n) && (j<m)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (!sta

16、tei)for(k=0;k<3;k+) /記錄作業(yè)分配if(orderjk=0)orderjk=ProcessNamei;break;elsecontinue;FreePartitionj=FreePartitionj-ProcessNeedi;statei=true;i+;elsej+;public static void CycleFirst() i=0;j=0;while(i<n) && (j<m)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (!statei)for(k=0;k<3;k+) /記

17、錄作業(yè)分配if(orderjk=0)orderjk=ProcessNamei;break;elsecontinue;FreePartitionj=FreePartitionj-ProcessNeedi;statei=true;i+;elsej+; /5快速適應(yīng)算法public static void Worst() for(i=0;i<m;i+)temp=FreePartition0;k=0;for(j=0;j<n;j+) /按最壞適應(yīng)算法找到合適的空閑分區(qū)if(ProcessNeedi <= FreePartitionj) && (temp < FreePartitionj) && (!statei) temp=FreePartitionj;k=j;elsecontinue;for(d=0;d<3;d+) /記錄作業(yè)分配if(orderkd=0)orderkd=ProcessNamei;break;el