第八章 动态存储管理
8.11
typedef struct {
char *start;
int size;
} fmblock; //空闲块类型
char *Malloc_Fdlf(int n)//遵循最后分配者最先释放规则的内存分配算法
{
while(Gettop(S,b)&&b.size<n)
{
Pop(S,b);
Push(T,b); //从栈顶逐个取出空闲块进行比较
}
if(StackEmpty(S)) return NULL; //没有大小足够的空闲块
Pop(S,b);
b.size-=n;
if(b.size) Push(S,{b.start+n,b.size});//分割空闲块
while(!StackEmpty(T))
{
Pop(T,a);
Push(S,a);
} //恢复原来次序
return b.start;
}//Malloc_Fdlf
mem_init()//初始化过程
{
...
InitStack(S);InitStack(T); //S和T的元素都是fmblock类型
Push(S,{MemStart,MemLen}); //一开始,栈中只有一个内存整块
...
}//main
8.12
void Free_Fdlf(char *addr,int n)//与上一题对应的释放算法
{
while(Gettop(S,b)&&b.start<addr)
{
Pop(S,b);
Push(T,b);
} //在按地址排序的栈中找到合适的插入位置
if(Gettop(T,b)&&(b.start+b.size==addr)) //可以与上邻块合并
{
Pop(T,b);
addr=b.start;n+=b.size;
}
if(Gettop(S,b)&&(addr+n==b.start)) //可以与下邻块合并
{
Pop(S,b);
n+=b.size;
}
Push(S,{addr,n}); //插入到空闲块栈中
while(!StackEmpty(T))
{
Pop(T,b);
Push(S,b);
} //恢复原来次序
}//Free_Fdlf
8.13
void Free_BT(Space &pav,Space p)//在边界标识法的动态存储管理系统中回收空闲块p
{
n=p->size;
f=p+n-1; //f指向空闲块底部
if((p-1)->tag&&(f+1)->tag) //回收块上下邻块均为占用块
{
p->tag=0;f->tag=0;
f->uplink=p;
if(!pav)
{
p->llink=p;
p->rlink=p;
}
else
{
q=pav->llink;
p->llink=q;p->rlink=pav;
q->rlink=p;pav->llink=p;
}
pav=p;
}//if
else if(!(p-1)->tag&&(f+1)->tag) //上邻块为空闲块
{
q=(p-1)->uplink;
q->size+=n;
f->uplink=q;
f->tag=0;
}
else if((p-1)->tag&&!(f+1)->tag) //下邻块为空闲块
{
q=f+1;
s=q->llink;t=q->rlink;
p->llink=s;p->rlink=t;
s->rlink=p;t->llink=p;
p->size+=q->size;
(q+q->size-1)->uplink=p;
p->tag=0;
}
else //上下邻块均为空闲块
{
s=(p-1)->uplink;
t=f+1;
s->size+=n+t->size;
t->llink->rlink=t->rlink;
t->rlink->llink=t->llink;
(t+t->size-1)->uplink=s;
}
}//Free_BT,该算法在课本里有详细的描述,
8.14
void Free_BS(freelist &avail,char *addr,int n)//伙伴系统的空闲块回收算法
{
buddy=addr%(2*n)?(addr-n):(addr+n); //求回收块的伙伴地址
addr->tag=0;
addr->kval=n;
for(i=0;avail[i].nodesize<n;i++); //找到这一大小的空闲块链
if(!avail[i].first) //尚没有该大小的空闲块
{
addr->llink=addr;
addr->rlink=addr;
avail[i].first=addr; //作为唯一一个该大小的空闲块
}
else
{
for(p=avail[i].first;p!=buddy&&p!=avail[i].first;p=p->rlink);//寻找伙伴
if(p==buddy) //伙伴为空闲块,此时进行合并
{
if(p->rlink==p) avail[i].first=NULL;//伙伴是此大小的唯一空闲块
else
{
p->llink->rlink=p->rlink;
p->rlink->llink=p->llink;
} //从空闲块链中删去伙伴
new=addr>p?p:addr; //合并后的新块首址
Free_BS(avail,new,2*n); //递归地回收新块
}//if
else //伙伴为占用块,此时插入空闲块链头部
{
q=p->rlink;
p->rlink=addr;addr->llink=p;
q->llink=addr;addr->rlink=q;
}
}//else
}//Free_BS
8.15
FBList *MakeList(char *highbound,char *lowbound)//把堆结构存储的的所有空闲块链接成可利用空间表,并返回表头指针
{
p=lowbound;
while(p->tag&&p<highbound) p++; //查找第一个空闲块
if(p>=highbound) return NULL; //没有空闲块
head=p;
for(q=p;p<highbound;p+=cellsize) //建立链表
if(!p->tag)
{
q->next=p;
q=p;
}//if
p->next=NULL;
return head; //返回头指针
}//MakeList
8.16
void Mem_Contract(Heap &H)//对堆H执行存储紧缩
{
q=MemStart;j=0;
for(i=0;i<Max_ListLen;i++)
if(H.list[i].stadr->tag)
{
s=H.list[i].length;
p=H.list[i].stadr;
for(k=0;k<s;k++) *(q++)=*(p++); //紧缩内存空间
H.list[j].stadr=q;
H.list[j].length=s; //紧缩占用空间表
j++;
}
}//Mem_Contract
8.11
typedef struct {
char *start;
int size;
} fmblock; //空闲块类型
char *Malloc_Fdlf(int n)//遵循最后分配者最先释放规则的内存分配算法
{
while(Gettop(S,b)&&b.size<n)
{
Pop(S,b);
Push(T,b); //从栈顶逐个取出空闲块进行比较
}
if(StackEmpty(S)) return NULL; //没有大小足够的空闲块
Pop(S,b);
b.size-=n;
if(b.size) Push(S,{b.start+n,b.size});//分割空闲块
while(!StackEmpty(T))
{
Pop(T,a);
Push(S,a);
} //恢复原来次序
return b.start;
}//Malloc_Fdlf
mem_init()//初始化过程
{
...
InitStack(S);InitStack(T); //S和T的元素都是fmblock类型
Push(S,{MemStart,MemLen}); //一开始,栈中只有一个内存整块
...
}//main
8.12
void Free_Fdlf(char *addr,int n)//与上一题对应的释放算法
{
while(Gettop(S,b)&&b.start<addr)
{
Pop(S,b);
Push(T,b);
} //在按地址排序的栈中找到合适的插入位置
if(Gettop(T,b)&&(b.start+b.size==addr)) //可以与上邻块合并
{
Pop(T,b);
addr=b.start;n+=b.size;
}
if(Gettop(S,b)&&(addr+n==b.start)) //可以与下邻块合并
{
Pop(S,b);
n+=b.size;
}
Push(S,{addr,n}); //插入到空闲块栈中
while(!StackEmpty(T))
{
Pop(T,b);
Push(S,b);
} //恢复原来次序
}//Free_Fdlf
8.13
void Free_BT(Space &pav,Space p)//在边界标识法的动态存储管理系统中回收空闲块p
{
n=p->size;
f=p+n-1; //f指向空闲块底部
if((p-1)->tag&&(f+1)->tag) //回收块上下邻块均为占用块
{
p->tag=0;f->tag=0;
f->uplink=p;
if(!pav)
{
p->llink=p;
p->rlink=p;
}
else
{
q=pav->llink;
p->llink=q;p->rlink=pav;
q->rlink=p;pav->llink=p;
}
pav=p;
}//if
else if(!(p-1)->tag&&(f+1)->tag) //上邻块为空闲块
{
q=(p-1)->uplink;
q->size+=n;
f->uplink=q;
f->tag=0;
}
else if((p-1)->tag&&!(f+1)->tag) //下邻块为空闲块
{
q=f+1;
s=q->llink;t=q->rlink;
p->llink=s;p->rlink=t;
s->rlink=p;t->llink=p;
p->size+=q->size;
(q+q->size-1)->uplink=p;
p->tag=0;
}
else //上下邻块均为空闲块
{
s=(p-1)->uplink;
t=f+1;
s->size+=n+t->size;
t->llink->rlink=t->rlink;
t->rlink->llink=t->llink;
(t+t->size-1)->uplink=s;
}
}//Free_BT,该算法在课本里有详细的描述,
8.14
void Free_BS(freelist &avail,char *addr,int n)//伙伴系统的空闲块回收算法
{
buddy=addr%(2*n)?(addr-n):(addr+n); //求回收块的伙伴地址
addr->tag=0;
addr->kval=n;
for(i=0;avail[i].nodesize<n;i++); //找到这一大小的空闲块链
if(!avail[i].first) //尚没有该大小的空闲块
{
addr->llink=addr;
addr->rlink=addr;
avail[i].first=addr; //作为唯一一个该大小的空闲块
}
else
{
for(p=avail[i].first;p!=buddy&&p!=avail[i].first;p=p->rlink);//寻找伙伴
if(p==buddy) //伙伴为空闲块,此时进行合并
{
if(p->rlink==p) avail[i].first=NULL;//伙伴是此大小的唯一空闲块
else
{
p->llink->rlink=p->rlink;
p->rlink->llink=p->llink;
} //从空闲块链中删去伙伴
new=addr>p?p:addr; //合并后的新块首址
Free_BS(avail,new,2*n); //递归地回收新块
}//if
else //伙伴为占用块,此时插入空闲块链头部
{
q=p->rlink;
p->rlink=addr;addr->llink=p;
q->llink=addr;addr->rlink=q;
}
}//else
}//Free_BS
8.15
FBList *MakeList(char *highbound,char *lowbound)//把堆结构存储的的所有空闲块链接成可利用空间表,并返回表头指针
{
p=lowbound;
while(p->tag&&p<highbound) p++; //查找第一个空闲块
if(p>=highbound) return NULL; //没有空闲块
head=p;
for(q=p;p<highbound;p+=cellsize) //建立链表
if(!p->tag)
{
q->next=p;
q=p;
}//if
p->next=NULL;
return head; //返回头指针
}//MakeList
8.16
void Mem_Contract(Heap &H)//对堆H执行存储紧缩
{
q=MemStart;j=0;
for(i=0;i<Max_ListLen;i++)
if(H.list[i].stadr->tag)
{
s=H.list[i].length;
p=H.list[i].stadr;
for(k=0;k<s;k++) *(q++)=*(p++); //紧缩内存空间
H.list[j].stadr=q;
H.list[j].length=s; //紧缩占用空间表
j++;
}
}//Mem_Contract
