内存是计算机重要的资源之一,程序运行的过程中必须对内存进行分配。

经典的内存分配过程是这样进行的:

  1. 内存以内存单元为基本单位,每个内存单元用一个固定的整数作为标识,称为地址。地址从0开始连续排列,地址相邻的内存单元被认为是逻辑上连续的。我们把从地址i开始的s个连续的内存单元称为首地址为i长度为s的地址片。

  2. 运行过程中有若干进程需要占用内存,对于每个进程有一个申请时刻T,需要内存单元数M及运行时间P。在运行时间P内(即T时刻开始,T+P时刻结束),这M个被占用的内存单元不能再被其他进程使用。

  3. 假设在T时刻有一个进程申请M个单元,且运行时间为P,则:

    若T时刻内存中存在长度为M的空闲地址片,则系统将这M个空闲单元分配给该进程。若存在多个长度为M个空闲地址片,则系统将首地址最小的那个空闲地址片分配给该进程。

    如果T时刻不存在长度为M的空闲地址片,则该进程被放入一个等待队列。对于处于等待队列队头的进程,只要在任一时刻,存在长度为M的空闲地址片,系统马上将该进程取出队列,并为它分配内存单元。注意,在进行内存分配处理过程中,处于等待队列队头的进程的处理优先级最高,队列中的其它进程不能先于队头进程被处理。

现在给出一系列描述进程的数据,请编写一程序模拟系统分配内存的过程。

输入格式

第一行是一个数N,表示总内存单元数(即地址范围从0到N-1)。

从第二行开始每行描述一个进程的三个整数T、M、P(M <= N)。

最后一行用三个0表示结束。

数据已按T从小到大排序。

输入文件最多10000行,且所有数据都小于109。

输入文件中同一行相邻两项之间用一个或多个空格隔开。

用c++怎么写,写出代码内容:

#include <iostream>
#include <queue>

using namespace std;

struct Process{
    int T, M, P;
    int id;
    bool operator<(const Process& other) const{
        return T > other.T;
    }
};

struct Memory{
    int start, end;
    bool operator<(const Memory& other) const{
        return start > other.start;
    }
};

int main(){
    int N;
    cin >> N;
    priority_queue<Process> pq;
    int id = 1;
    while(true){
        int T, M, P;
        cin >> T >> M >> P;
        if(T == 0 && M == 0 && P == 0){
            break;
        }
        Process process = {T, M, P, id};
        pq.push(process);
        id++;
    }

    priority_queue<Memory> memory_pq;
    Memory memory = {0, N - 1};
    memory_pq.push(memory);

    int time = pq.top().T;
    while(!pq.empty()){
        Process process = pq.top();
        pq.pop();
        if(process.T > time){
            time = process.T;
        }
        bool flag = false;
        priority_queue<Memory> temp_pq;
        while(!memory_pq.empty()){
            Memory temp = memory_pq.top();
            memory_pq.pop();
            if(temp.end - temp.start + 1 >= process.M){
                int start = temp.start;
                int end = temp.start + process.M - 1;
                temp.start = end + 1;
                process.P--;
                cout << process.T << ' ' << process.id << ' ' << start << endl;
                time++;
                if(process.P > 0){
                    pq.push(process);
                }
                flag = true;
                if(temp.start <= temp.end){
                    temp_pq.push(temp);
                }
                break;
            }else{
                temp_pq.push(temp);
            }
        }
        if(!flag){
            pq.push(process);
            while(!temp_pq.empty()){
                memory_pq.push(temp_pq.top());
                temp_pq.pop();
            }
            continue;
        }
        while(!temp_pq.empty()){
            memory_pq.push(temp_pq.top());
            temp_pq.pop();
        }
    }
    return 0;
}
内存分配模拟程序:C++实现进程内存分配算法

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