操作系统中的最差分配

最差分配（Worst Fit）是一种内存分配算法，它选择能够容纳当前进程大小且空闲空间最大的内存块进行分配。它与最佳适配（Best Fit）相反，最佳适配是选择能够容纳当前进程大小且空闲空间最小的内存块进行分配。

最差分配算法的实现步骤

1. 遍历所有空闲块，找到能够容纳当前进程大小且空闲空间最大的块。
2. 如果找到了空闲块，则将进程分配到这个空闲块中。
3. 如果没有找到适合的空闲块，则操作系统要么回收某个进程的内存来腾出空闲空间，要么等待有适合的空闲块。

最差分配算法的优点和缺点

优点

1. 最差分配算法容易实现。
2. 由于选择的是空闲空间最大的内存块，因此可以减少内存碎片的数量，从而提高内存利用率。

缺点

1. 最差分配算法可能会浪费内存，因为该算法选择的是空闲空间最大的内存块，而不是空闲空间最小的。
2. 最差分配算法的处理时间较长，因为每次都要遍历所有可用内存块。

最差分配算法的应用场景

最差分配算法适用于如下场景：

1. 内存碎片较少，内存利用率较低。
2. 当前可用内存块数量较多，需要节省回收空间的时间。

示例代码

def worst_fit(num_processes, process_size, num_blocks, block_size):
    allocation = [-1] * num_processes
    for i in range(num_processes):
        j = -1
        for k in range(num_blocks):
            if block_size[k] >= process_size[i] and allocation[k] == -1:
                if j == -1:
                    j = k
                elif block_size[j] < block_size[k]:
                    j = k

        if j != -1:
            allocation[j] = i

    print("Process No.\tProcess Size\tBlock no.")
    for i in range(num_processes):
        print(i + 1, "\t\t", process_size[i], end="\t\t")
        if allocation[i] != -1:
            print(allocation[i] + 1)
        else:
            print("Not Allocated")


process_size = [212, 417, 112, 426]
block_size = [100, 500, 200, 300, 600]

worst_fit(len(process_size), process_size, len(block_size), block_size)

该示例代码演示了最差分配算法在Python中的实现。给定了进程大小和可用内存块大小，程序将选择能够容纳每个进程的空闲块，并将其分配到该块中。如果没有可用的空闲块，则会将该进程标记为未分配。