内存分配模拟程序:C++实现进程内存分配算法
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:
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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。
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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。
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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;
}
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