测试用例

可变式分区分配系统：内存初始空间为640KB，起始地址从0开始编址，采用首次适应分区分配算法，对于以下进程请求，显示每次分配或回收后的内存空间情况。

进程1 申请100K
进程2 申请150K
进程3 申请300K
进程2 释放 150K
进程4 申请 80K
进程1 释放100K

代码实现

package com.zjh.dynamicPartition;import java.util.LinkedList;
import java.util.Scanner;/*** @author 张俊鸿* @description: 首次适应算法* @since 2022-05-20 16:10*/
public class FirstFit {static Scanner scanner = new Scanner(System.in);/*** 内存分区*/static class Zone{/** 大小 **/private int size;/** 初始地址 **/private int head;/** 当前状态 **/private String state;/** 作业号 **/private int num; //-1表示空闲public Zone(int size, int head, int num) {this.size = size;this.head = head;this.state = "空闲";this.num = num;}}/** 内存总大小 **/public static int memorySize;/** 空闲分区表 **/public static LinkedList<Zone> freeZones;/*** 初始化内存** @param memorySize 内存大小*/public FirstFit(int memorySize) {this.memorySize = memorySize;this.freeZones = new LinkedList<>();//向分区表加入空闲分区freeZones.add(new Zone(memorySize,0,-1));}/*** 找到第一个足够大的分区** @param size 大小* @param num  作业号*/public void findFirstFree(int size,int num) {//最佳分区的下标int index = 0;//判断是否找到boolean flag = false;//遍历寻找for (int i = 0; i < freeZones.size(); i++) {if(freeZones.get(i).state.equals("空闲") && (freeZones.get(i).size > size)){//找到足够大的了index = i;flag = true;break;}}if (flag){allocation(size,index,freeZones.get(index),num);}else {//遍历完找不到没有空闲分区System.out.println("不存在可以存放"+size+"的内存分区");}}/*** 分配内存** @param size     大小* @param index    下标* @param freeZone 空闲分区* @param num 作业号*/public void allocation(int size, int index, Zone freeZone,int num){//创建新空闲分区Zone newZone = new Zone( freeZone.size - size,freeZone.head + size,-1);freeZones.add(index + 1,newZone);//将当前分区置为占用状态freeZone.size = size;freeZone.state = "占用";freeZone.num = num;}/*** 回收分区** @param num 下标*/public void recycle(int num){Zone zone = null;int index = -1;//遍历查找for (int i = 0; i < freeZones.size(); i++) {if(freeZones.get(i).num == num){zone = freeZones.get(i);index = i;break;}}//判断是否存在该分区if(zone == null){System.out.println("请输入正确的分区号!");return;}//判断分区是否被分配if(zone.state.equals("空闲")){System.out.println("此分区是空闲分区，无需回收");return;}//判断前后分区是否是空闲的，是则进行合并boolean front = false;boolean next = false;if(index - 1 >= 0){front = freeZones.get(index - 1).state.equals("空闲");}if(index + 1 <= freeZones.size() - 1){next = freeZones.get(index + 1).state.equals("空闲");}if(front && next){//前后都是空的,直接把三个都变成一个，下标变为前一个的Zone frontZone = freeZones.get(index - 1);Zone nextZone = freeZones.get(index + 1);frontZone.size = frontZone.size + zone.size + nextZone.size;frontZone.num = -1;//移除后两个freeZones.remove(index + 1);freeZones.remove(index);}else if(front && !next){//前一个是空的，后一个不是Zone frontZone = freeZones.get(index - 1);frontZone.size = frontZone.size + zone.size;//移除freeZones.remove(index);zone.state = "空闲";zone.num = -1;}else if(!front && next){//后一个是空的，前一个不是Zone nextZone = freeZones.get(index + 1);zone.size = zone.size + nextZone.size;//移除后一个freeZones.remove(index + 1);zone.state = "空闲";zone.num = -1;}else {//前后都非空，改变该分区状态zone.state = "空闲";zone.num = -1;}System.out.println("成功回收"+zone.size+"大小的空间");}/*** 打印当前分区表*/private void printCurrent() {System.out.println("分区编号\t分区始址\t分区大小\t空闲状态\t作业号");for (int i = 0; i < freeZones.size(); i++){Zone zone = freeZones.get(i);System.out.println(i + "\t\t" + zone.head + "\t\t" +zone.size + "  \t" + zone.state+ "  \t" + (zone.num == -1 ? "": zone.num));}}public static void main(String[] args) {System.out.println("=========首次适应算法============");System.out.println("请输入初始内存总大小");int memorySize = scanner.nextInt();//初始化FirstFit firstFit = new FirstFit(memorySize);while(true) {System.out.println("请输入要分配内存还是要释放内存");System.out.println("1 分配内存 2 释放内存");int choice =scanner.nextInt();switch(choice) {case 1:{System.out.println("请输入分配内存的作业号：");int num = scanner.nextInt();System.out.println("请输入要分配的内存大小");int size = scanner.nextInt();firstFit.findFirstFree(size,num);firstFit.printCurrent();break;}case 2:{System.out.println("输入想要释放内存的作业号");int num = scanner.nextInt();firstFit.recycle(num);firstFit.printCurrent();break;}}}}
}

测试结果截图

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