📜  电脑组织|展位算法(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:40:57.748000             🧑  作者: Mango

电脑组织|展位算法

展位算法是一种为了优化电脑内存管理的算法。它的主要思想是在内存中存储进程时,将可用的内存空间按大小进行分割,同时为每个分割的内存空间分配一个表项,以便在需要时快速找到相应的内存块。

算法实现

展位算法的实现包括以下几个步骤:

  1. 定义一个内存空间管理表,用于记录每个分割的内存空间的状态、大小和起始地址等信息。
  2. 初始化内存管理表,将整个可用内存空间按照大小分割成若干个内存块,每个内存块对应一个内存管理表项。
  3. 当需要为进程分配内存时,通过遍历内存管理表,查找可用内存块,寻找一个最符合要求的空间,将该空间标记为已占用,并返回其起始地址。
  4. 当要释放进程占用的内存时,通过遍历内存管理表,查找该进程占用的内存快,并将其标记为可用状态。
代码实现

以下是展位算法的Python代码实现:

class MemoryBlock:
    def __init__(self, size, start_addr):
        self.size = size
        self.start_addr = start_addr
        self.free = True
        self.process_id = None

class MemoryManager:
    def __init__(self, memory_size):
        self.memory_size = memory_size
        self.memory = [MemoryBlock(memory_size, 0)]
        self.processes = {}

    def add_process(self, process_id, process_size):
        for block in self.memory:
            if block.size >= process_size and block.free:
                block.free = False
                block.process_id = process_id
                if block.size > process_size:
                    new_block = MemoryBlock(block.size - process_size, block.start_addr + process_size)
                    self.memory.insert(self.memory.index(block) + 1, new_block)
                    block.size = process_size
                self.processes[process_id] = block.start_addr
                return block.start_addr
        return None

    def remove_process(self, process_id):
        if process_id in self.processes:
            start_addr = self.processes[process_id]
            for i in range(len(self.memory)):
                if self.memory[i].start_addr == start_addr:
                    self.memory[i].free = True
                    self.memory[i].process_id = None
                    if i > 0 and self.memory[i-1].free:
                        self.memory[i-1].size += self.memory[i].size
                        self.memory.pop(i)
                    if i < len(self.memory)-1 and self.memory[i+1].free:
                        self.memory[i].size += self.memory[i+1].size
                        self.memory.pop(i+1)
                    return True
        return False
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实现了电脑组织展位算法的Python代码,已经上方提供。各位程序员可以参考上面的代码,结合自己的实际开发需求,来改写实现这个算法。