1. Пользуйтесь тегами кода. - [code] ... [/code] 2. Точно указывайте язык, название и версию компилятора (интерпретатора). 3. Название темы должно быть информативным. В описании темы указываем язык!!!
Доброго времени суток, Уважаемые Форумчане! Вот столкнулся с заданием, которое необходимо реализовать, как можно быстрей... Значит, нужно написать программу, моделирующую динамическое распределение памяти в операционной системе. В качестве модели оперативной памяти программа должна использовать байтовый массив размера не менее 256 байт. Использование других глобальных переменных в программе запрещено. В программе в обязательном порядке должны присутствовать следующие функции: а) Выделить участок заданного размера. В случае успеха вывести начальный адрес выделенного участка. Если участка подходящего для выделения не найдено, необходимо вывести диагностическое сообщение о нехватке памяти. б) Освободить ранее выделенный участок. В качестве параметра функция должна принимать начальный адрес освобождаемого участка. Ранее выделенный участок может быть освобожден только целиком (освобождение части участка не допускается). в) Получение информации о свободных/занятых участках в «оперативной памяти» (количество участков каждого типа, начальные адреса, размеры, общее количество занятой и свободной памяти). А хранить всю информацию, я должен ввиде списков блоков; алгоритм выделения- двоичное разбиение. Помогите, пожалуйста с реализацией! Возможно у кого-ибудь найдутся соответветсвующие наработки.... Что вообще из себя представляет двоичное разбиение?...
В buddy-системах распределитель выделяет только блоки определённых размеров, и содержит несколько списков свободных блоков: по одному на каждый допустимый размер. Допустимые размеры обычно - либо степень двойки, либо последовательность Фибоначчи (пример см. ниже). Так что любой блок за исключением блока минимального размера может быть поделён на 2 меньших блока допустимого размера.
Когда распределитель получает запрос на выделение памяти, он округляет запрашиваемый размер вверх (в большую сторону), и возвращает первый блок из списка свободных блоков этого размера. Если список свободных блоков для округлённого размера пуст, распределитель разбивает блок из списка бОльшего размера, и возвращает один из кусков. Оставшийся кусок добавляется к списку блоков соответствующего размера...
Когда блоки возвращаются, возможны попытки объединить находящиеся рядом свободные блоки в блоки бОльшего допустимого размера (coalescence). Для облегчения этого размера списки свободных блоков могут храниться по возрастанию адресов. Основное преимущество buddy-систем это "дешевизна" объединения, поскольку "приятель" любого свободного блока может быть вычислены по его адресу.
(здесь картинка)
К примеру, распределитель бинарной buddy-системы может работать с размерами 16, 32, 64,... 64 kB. Он может начать с единственного блока размером в 64К. Если приложение запрашивает блок в 8К, распределитель проверит список 8-ми килобайтных свободных блоков и не найдет свободных блоков такого размера. После чего он разобьёт 64К блок на 2 блока по 32К, один из которых в свою очередь разобьёт на два 16К блока. Один из 16К будет разбит на два 8К блока. Один из 8-ми Кб блоков будет отдан запрашивающему приложению, а 3 блока размерами 8Кб 16К и 32К - будут сохранены в соответствующих списках свободных блоков. Если после этого приложение запросит блок размером 10К, распределитель округлит размер до 16К, и вернет 16-ти Кб блок из списка для этого размера, при этом 6К будут потрачены впустую.
Buddy-система Фибоначчи может использовать блоки размером 16, 32, 48, 80, 128, 208, ... байт (размер очередного блока - сумма предыдущих двух размеров). Когда разбивается блок из одного списка свободных блоков, две части добавляются к спискам двух предыдущих размеров...
Buddy-системы могут работать очень хорошо, а могут - очень плохо, в зависимости от того, как выбранные размеры соответствуют типичным запросам системы. Округление обычно ведет к значительным количествам потраченной впустую (wasted) памяти, называемой внутренней фрагментацией (internal fragmentation). Она может быть уменьшена сближением допустимых размеров для выделяемых блоков.
А теперь - от меня... Мне все-таки думается, что вот тут:
Цитата
Суть моего задания заключается в том, чтобы использовать только массив байт (256 байт), а в этом массиве как бы организовать структуру
ты очень сильно ошибаешься, ибо в таком случае если у тебя запросить блок размером в 2 байта, ты потратишь почти всю память на список свободных блоков... Не в этом твоя задача, насколько я ее вижу... А в том, чтобы создать такую структуру данных, которая могла бы выделять по запросу память и корректно оперировать списками свободных блоков, хранящимися в самой структуре. То есть, у тебя есть 256 (или больше, в задании написано минимум 256) байт "оперативной" памяти, и есть менеджер памяти, который хранит все, что тебе нужно... Занимаемая им память не касается "оперативной".
Ограничение
Цитата
Использование других глобальных переменных в программе запрещено.
обходится элементарно: нельзя глобальные - используй локальные, тем более, что С++ позволяет локально описать класс:
#include <iostream> int main() {
class A { public: A() { std::cout << "A created" << std::endl; } };