循环分配算法
‘壹’ 求用C语言写出首次适应分配算法的分配过程~
/********************************
内存管理模拟程序
*******************************/
#include<iostream.h>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
#include <time.h>
#include <windows.h>
/*定义宏*/
#define TotalMemSize 1024 /*划分的物理块的大小，地址范围0~1023*/
#define MinSize 2 /*规定的不再分割的剩余分区的大小*/
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))
/*定义内存块*/
typedef struct memBlock
{
struct memBlock *next;/*指向下一个块*/
int stAddr; /*分区块的初始地址*/
int memSize; /*分区块的大小*/
int status; /*分区块的状态，0：空闲，1：以被分配*/
}MMB;
/*定义全局变量*/
MMB *idleHead=NULL; /*空闲分区链表的头指针*/
MMB *usedHead=NULL; /*分配分区链表的头指针*/
MMB *usedRear=NULL; /*分配分区链表的链尾指针*/
MMB *np; /*循环首次适应算法中指向即将被查询的空闲块*/
int idleNum=1;/*当前空闲分区的数目*/
int usedNum=0;/*当前已分配分区的数目*/
MMB *memIdle=NULL; /*指向将要插入分配分区链表的空闲分区*/
MMB *memUsed=NULL; /*指向将要插入空闲分区链表的已分配分区*/
int flag=1;/*标志分配是否成功，1：成功*/
/*函数声明*/
void textcolor (int color);/*输出着色*/
void InitMem();/*初始化函数*/
int GetUseSize(float miu,float sigma); /*获得请求尺寸*/
MMB *SelectUsedMem(int n);/*选择待释放的块*/
void AddToUsed();/*将申请到的空闲分区加到分配分区链表中*/
int RequestMemff(int usize); /*请求分配指定大小的内存,首次适应算法*/
int RequestMemnf(int usize); /*请求分配指定大小的内存,循环首次适应算法*/
void AddToIdle();/*将被释放的分配分区加到空闲分区链表中(按地址大小）*/
void ReleaseMem(); /*释放指定的分配内存块*/
/*主函数*/
void main()
{
int sim_step;
float miu,sigma; /*使随机生成的请求尺寸符合正态分布的参数*/
int i;
int a;
MMB *p;
/* double TotalStep=0,TotalSize=0,TotalRatio=0,TotalUSize=0,Ratio=0,n=0;
double aveStep=0,aveSize=0,aveRatio=0;
int step=0,usesize=0; */
textcolor(11);
printf("\n\t\t内存管理模拟程序\n\n");
/* InitMem();*/
while(true)
{
double TotalStep=0,TotalSize=0,TotalRatio=0,TotalUSize=0,Ratio=0,n=0;
double aveStep=0,aveSize=0,aveRatio=0;
int step=0,usesize=0;
InitMem();
textcolor(12);
printf("\n\n首次适应算法： 0");
printf("\n循环首次适应算法： 1\n");
textcolor(11);
printf("\n请选择一种算法：");
scanf("%d",&a);
textcolor(15);
printf("\n输入一定数量的步数：(sim_step)");
scanf("%d",&sim_step);
printf("\n 输入使随机生成的请求尺寸符合正态分布的参数：miu,sigma ");
scanf("%f,%f",&miu,&sigma);
for(i=1;i<=sim_step;i++)
{
textcolor(10);
printf("\n\n#[%d]\n",i);
do{
usesize=GetUseSize(miu,sigma);
while((usesize<0)||(usesize>TotalMemSize))
{
usesize=GetUseSize(miu,sigma);
}
textcolor(13);
printf("\n\n申请的内存尺寸为：%d",usesize);
printf("\n此时可用的空闲分区有 %d 块情况如下：",idleNum);
p=idleHead;
textcolor(15);
while(p!=NULL)
{
printf("\n始址:%d\t 尺寸：%d",p->stAddr,p->memSize);
p=p->next;
}
TotalSize+=usesize;
if(a==0)
step=RequestMemff(usesize);
else
step=RequestMemnf(usesize);
TotalStep+=step;
n++;
}while(flag==1);
p=usedHead;
while(p!=NULL)
{
TotalUSize+=p->memSize;
printf("\n始址:%d\t 尺寸：%d",p->stAddr,p->memSize);
p=p->next;
}
textcolor(11);
if(TotalUSize!=0)
{
Ratio=TotalUSize/TotalMemSize;
TotalUSize=0;
printf("\n内存利用率NO.%d :%f%c",i,100*Ratio,'%');
}
else
{
Ratio=0;
printf("\n内存利用率NO.%d :%c%c",i,'0','%');
}
TotalRatio+=Ratio;
ReleaseMem();
}
if(n!=0)
{
textcolor(10);
aveStep=TotalStep/n;
aveSize=TotalSize/n;
aveRatio=TotalRatio/sim_step;
printf("\n平均搜索步骤：%f",aveStep);
printf("\n平均请求尺寸：%f",aveSize);
printf("\n平均内存利用率：%f",aveRatio);
}
}
}
// 输出着色 /////////////////////////////////////////
void textcolor (int color)
{
SetConsoleTextAttribute (GetStdHandle (STD_OUTPUT_HANDLE), color );
}
/******************************
函数名：InitMem()
用途：把内存初始化为一整块空闲块
****************************************/
void InitMem()
{
MMB *p;
p=getpch(MMB);
p->memSize=TotalMemSize;
p->stAddr=0;
p->status=0;
p->next=NULL;
idleHead=p;
np=idleHead;
usedHead=NULL;
usedRear=NULL;
idleNum=1;
usedNum=0;
flag=1;
memIdle=NULL;
memUsed=NULL;
}
/******************************
函数名：GetUseSize(float miu,float sigma)
用途：获得请求尺寸；
参数说明：float miu,float sigma ：正态分布的参数
返回值:申请尺寸的大小；
****************************************************/
int GetUseSize(float miu,float sigma)
{
float r1,r2;
float u,v,w;
float x,y;
do
{
r1=rand()/32767.0;
r2=rand()/32767.0;
u=2*r1-1;
v=2*r2-1;
w=u*u+v*v;
}while(w>1);
x=u*sqrt(((-log(w))/w));
y=v*sqrt(((-log(w))/w));
return miu+sigma*x;
}
/******************************
函数名：*SelectUsedMem(int n)
用途：选择待释放的块(0~n-1)
返回值：指向待释放的块的指针；
****************************************************/
MMB *SelectUsedMem(int n)
{
MMB *p;
int i,j;
if(n>0)
{
i = rand()%n ;
textcolor(5);
printf("\n\n当前已分配分区总数为：%d",n);
printf("\n待释放块的序号为：%d\n",i );
p=usedHead;
if(p!=NULL)
{
for(j=i;j>0;j--)
p=p->next;
return(p);
}
else
return(NULL);
}
else
{
printf("\n当前没有可释放的资源！\n");
}
}
/******************************
函数名：AddToUsed()
用途：将申请到的空闲分区加到分配分区链表中
***************************************************************/
void AddToUsed()
{
MMB *p;
memIdle->status=1;
if(usedHead==NULL)
{
usedHead=memIdle;
usedRear=usedHead;
}
else
{
usedRear->next=memIdle;
usedRear=memIdle;
}
usedNum++;
printf("\n当前分配分区共有%d块！",usedNum);
p=usedHead;
while(p!=NULL)
{
printf("\n始址:%d \t 尺寸：%d",p->stAddr,p->memSize);
p=p->next;
}
}
/******************************
函数名：RequestMemff(int usize)
参数说明：usize：请求尺寸的大小；
用途：请求分配指定大小的内存,首次适应算法
返回值：搜索步骤
***************************************************************/
int RequestMemff(int usize)
{
MMB *p1,*p2,*s;
int step;
int suc=0;
int size1,size2;
if(idleHead==NULL)
{
flag=0;
textcolor(12);
printf("\n分配失败！");
return 0;
}
else
{
if((idleHead->memSize)>usize)
{
size1=(idleHead->memSize)-usize;
if(size1<=MinSize)
{
memIdle=idleHead;
idleHead=idleHead->next;
memIdle->next=NULL;
idleNum--;
}
else
{
s=getpch(MMB);
s->memSize=usize;
s->stAddr=idleHead->stAddr;
s->status=1;
s->next=NULL;
memIdle=s;
idleHead->memSize=idleHead->memSize-usize;
idleHead->stAddr=idleHead->stAddr+usize;
}
step=1;
flag=1;
textcolor(12);
printf("\n分配成功！");
AddToUsed();
}
else
{
p1=idleHead;
step=1;
p2=p1->next;
while(p2!=NULL)
{
if((p2->memSize)>usize)
{
size2=(p2->memSize)-usize;
if(size2<=MinSize)
{
p1->next=p2->next;
memIdle=p2;
memIdle->next=NULL;
idleNum--;
}
else
{
s=getpch(MMB);
s->memSize=usize;
s->stAddr=p2->stAddr;
s->status=1;
s->next=NULL;
memIdle=s;
p2->memSize=p2->memSize-usize;
p2->stAddr=p2->stAddr+usize;
}
flag=1;
suc=1;
textcolor(12);
printf("\n分配成功！");
AddToUsed();
p2=NULL;
}
else
{
p1=p1->next;
p2=p2->next;
step++;
}
}
if(suc==0)
{
flag=0;
textcolor(12);
printf("\n分配失败！");
}
}
}
return step;
}
/******************************
函数名：AddToIdle()
用途：将被释放的分配分区加到空闲分区链表中(按地址递增顺序排列）
***************************************************************/
void AddToIdle()
{
MMB *p1,*p2;
int insert=0;
if((idleHead==NULL))
{
idleHead=memUsed;
idleNum++;
np=idleHead;
}
else
{
int Add=(memUsed->stAddr)+(memUsed->memSize);
if((memUsed->stAddr<idleHead->stAddr)&&(Add!=idleHead->stAddr))
{
memUsed->next=idleHead;
idleHead=memUsed;
idleNum++;
}
else
{
if((memUsed->stAddr<idleHead->stAddr)&&(Add==idleHead->stAddr))
{
idleHead->stAddr=memUsed->stAddr;
idleHead->memSize+=memUsed->memSize;
}
else
{
p1=idleHead;
p2=p1->next;
while(p2!=NULL)
{
if(memUsed->stAddr>p2->stAddr)
{
p1=p1->next;
p2=p2->next;
}
else
{
int Add1=p1->stAddr+p1->memSize;
int Add2=p2->stAddr-memUsed->memSize;
if((Add1==memUsed->stAddr)&&(memUsed->stAddr!=Add2))
{
p1->memSize=p1->memSize+memUsed->memSize;
}
if((Add1!=memUsed->stAddr)&&(memUsed->stAddr==Add2))
{
p2->memSize=p2->memSize+memUsed->memSize;
p2->stAddr=memUsed->stAddr;
}
if((Add1!=memUsed->stAddr)&&(memUsed->stAddr!=Add2))
{
memUsed->next=p2;
p1->next=memUsed;
if(np->stAddr==p2->stAddr)
np=p1->next;
idleNum++;
}
if((Add1==memUsed->stAddr)&&(memUsed->stAddr==Add2))
{
p1->memSize=p1->memSize+memUsed->memSize+p2->memSize;
p1->next=p2->next;
if((np->stAddr)==(p2->stAddr))
np=p1;
idleNum--;
}
p2=NULL;
insert=1;
}
}
if(insert==0)
{
p1->next=memUsed;
idleNum++;
}
}
}
}
}
/******************************
函数名：ReleaseMem()
用途：释放指定的分配内存块
***************************************************************/
void ReleaseMem()
{
MMB *q1,*q2;
MMB *s;
if(usedNum==0)
{
printf("\n当前没有分配分区!");
return;
}
else
{
s=SelectUsedMem(usedNum);
if(s!=NULL)
{
if(s->stAddr==usedHead->stAddr)
{
memUsed=usedHead;
usedHead=usedHead->next;
memUsed->next=NULL;
AddToIdle();
usedNum--;
}
else
{
q1=usedHead;
q2=q1->next;
while(q2!=NULL)
{
if(q2->stAddr!=s->stAddr)
{
q1=q1->next;
q2=q2->next;
}
else
{
q1->next=q2->next;
memUsed=q2;
memUsed->next=NULL;
if(q1->next==NULL)
usedRear=q1;
AddToIdle();
usedNum--;
q2=NULL;
}
}
}
}
}
}
/******************************
函数名：RequestMemnf(int usize)
参数说明：usize：请求尺寸的大小；
用途：请求分配指定大小的内存,循环首次适应算法
返回值：搜索步骤
***************************************************************/
int RequestMemnf(int usize)
{
MMB *p2,*p,*s;
int step;
int iNum=0;
int suc=0;
int size1,size2,size3;
if(idleHead==NULL)
{
flag=0;
printf("\n分配失败！");
return 0;
}
else
{
iNum=idleNum;
while(iNum>0)
{
iNum--;
if((np->memSize)>usize)
{
/*指针指向的空闲块满足条件,且正好为头指针*/
if(np->stAddr==idleHead->stAddr)
{
size1=(idleHead->memSize)-usize;
if(size1<=MinSize)
{
memIdle=idleHead;
idleHead=idleHead->next;
memIdle->next=NULL;
idleNum--;
}
else
{
s=getpch(MMB);
s->memSize=usize;
s->stAddr=idleHead->stAddr;
s->status=1;
s->next=NULL;
memIdle=s;
idleHead->memSize=idleHead->memSize-usize;
idleHead->stAddr=idleHead->stAddr+usize;
}
if((idleHead==NULL)||(idleHead->next==NULL))
np=idleHead;
else
np=idleHead->next;
}
else/*指针指向的空闲块满足条件,不为头指针*/
{
size2=(np->memSize)-usize;
if(size2<=MinSize) /*从空闲链表中删除*/
{
p=idleHead;
while(p->next->stAddr!=np->stAddr)
p=p->next;
p->next=np->next;
memIdle=np;
memIdle->next=NULL;
np=p;
idleNum--;
}
else
{
s=getpch(MMB);
s->memSize=usize;
s->stAddr=np->stAddr;
s->status=1;
s->next=NULL;
memIdle=s;
np->memSize=np->memSize-usize;
np->stAddr=np->stAddr+usize;
}
if(np->next==NULL)
np=idleHead;
else
np=np->next;
}
step=1;
flag=1;
suc=1;
textcolor(12);
printf("\n分配成功！");
AddToUsed();
iNum=0;
}
else /*当前指针指向的空闲区不满足条件*/
{
step=1;
p2=np->next;
if(p2==NULL)
{
np=idleHead;
iNum--;
}
else
{
if((p2->memSize)>usize)
{
size3=(p2->memSize)-usize;
if(size3<=MinSize)
{
np->next=p2->next;
memIdle=p2;
memIdle->next=NULL;
idleNum--;
}
else
{
s=getpch(MMB);
s->memSize=usize;
s->stAddr=p2->stAddr;
s->status=1;
s->next=NULL;
memIdle=s;
p2->memSize=p2->memSize-usize;
p2->stAddr=p2->stAddr+usize;
}
flag=1;
suc=1;
printf("\n分配成功！");
AddToUsed();
if(p2->next==NULL)
np=idleHead;
else
np=p2->next;
p2=NULL;
iNum=0;
}
else
{
np=np->next;
p2=p2->next;
iNum--;
step++;
}
}
}
// iNum--;
}
if(suc==0)
{
flag=0;
textcolor(12);
printf("\n分配失败！");
}
}
return step;
}
‘贰’ excel循环算法实现
L1输入公式：=m1*k1
‘叁’ while和for循环的算法时间分析
（1）while语句先计算表达式值，根据表达式的值决定是否执行循环体中的语句。表达式的值一开始就为“假”，那么循环体一次也不执行。 （2）当循环体为多个语句组成，必须用{}括起来，形成复合语句。 （3）在循环体中应有使循环趋于结束的语句，以避免“死循环”的发生。 （4）累乘单元初值为1，累加求和单元初值为0
‘肆’ 关于c++的循环或递归算法
循环：
int cnt = 0;
while(n)
{
cnt++;
n /= 10;
}
return cnt;
递归：
if(n>0)
return num(n/10)+1;
else
return 0;
‘伍’ 什么是最优适应分配算法
分区分配算法(Partitioning Placement Algorithm) ，共有3种。分别为最佳适应算法、首次适应算法、循环首次适应算法。
1、最佳适应算法（Best Fit）：
它从全部空闲区中找出能满足作业要求的、且大小最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。为适应此算法，空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按大小从小到大进行排序，自表头开始查找到第一个满足要求的自由分区分配。该算法保留大的空闲区，但造成许多小的空闲区。
2、首次适应算法（First Fit）：
从空闲分区表的第一个表目起查找该表，把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法目的在于减少查找时间。为适应这种算法，空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。该算法优先使用低址部分空闲区，在低址空间造成许多小的空闲区，在高地址空间保留大的空闲区。
3、循环首次适应算法(Next Fit)：
该算法是首次适应算法的变种。在分配内存空间时，不再每次从表头（链首）开始查找，而是从上次找到空闲区的下一个空闲开始查找，直到找到第一个能满足要求的的空闲区为止，并从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业。该算法能使内存中的空闲区分布得较均匀。
‘陆’ 如何用循环算法来分割一个图像比如一个256*256的图像，分成大小为4*4的若干块，用循环来做（MATLAB语言
a=imread（‘d:\\文件名’）;
for i=1:64;
for j=1:64;
b(i,j)=a(i,j);
end
end
‘柒’ 利用两种循环写出1+2+3+…+100的算法，并画出各自的流程图.
| 直到型循环算法：
第一步：S←0； 第二步：I←1； 第三步：S←S+I； 第四步：I←I+1； 第五步：如果I不大于100，转第三步；否则，输出S. 相应的流程图如图甲所示.  当型循环算法如下： S1令i←1,S←0 S2若i≤100成立，则执行S3；否则，输出S，结束算法 S3 S←S+i S4 i←i+1，返回S2 相应的流程图如图乙所示. ‘捌’ 在动态分区分配方式中，可利用哪些分区分配算法
动态分区分配算法： ‘玖’ 求助：简述可变分区存储管理系统中采用循环首次适应法的分配算法的思想
首次适应法: ‘拾’ 循环首次适应算法实现可变分区的分配和回收，急
#include<stdio.h> 热点内容
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