3.5 動態分區分配算法

? 上節講述了連續分區分配方式中有動態分區分配的方式，如果在動態分區分配算法中有許多空閑分區都滿足需求的時候，那該如何分配空間呢，今天來介紹四種分配方法解決這個問題。

目錄

3.5 動態分區分配算法

3.5.1 首次適應算法

3.5.2 最佳適應算法

3.5.3 最壞適應算法

3.5.4 鄰近適應算法

3.5.5 四種方法比較

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3.5.1 首次適應算法

? 算法思想：每次都從低地址開始查找，找到第一個能滿足大小的空閑分區，優先使用低地址空間。 ? 如何實現：空閑分區以地址遞增的次序排列。每次分配內存時順序查找空閑分區鏈（或空閑分區表），找到大小能滿足要求的第一個空閑分區。

3.5.2 最佳適應算法

??算法思想：由于動態分區分配是一種連續分配方式，為各進程分配的空間必須是連續的一整片區域。因此為了保證當“大進程”到來時能有連續的大片空間，可以盡可能多地留下大片的空閑區，即，優先使用更小的空閑區。

? 如何實現：空閑分區按容量遞增次序鏈接。每次分配內存時順序查找空閑分區鏈（或空閑分區表），找到大小能滿足要求的第一個空閑分區。

??缺點：每次都選最小的分區進行分配，會留下越來越多的、很小的、難以利用的內存塊。因此這種方法會產生很多的外部碎片。

3.5.3 最壞適應算法

? 最壞適應算法又稱最大適應算法。

? 算法思想：為了解決最佳適應算法的問題---即留下太多難以利用的小碎片，可以在每次分配時優先使用最大的連續空閑區，這樣分配后剩余的空閑區就不會太小，更方便使用。 如何實現：空閑分區按容量遞減次序鏈接。每次分配內存時順序查找空閑分區鏈（或空閑分區表），找到大小能滿足要求的第一個空閑分區。 缺點：每次都使用最大的連續空閑區會導致大空閑區被很快用光，后續再有大進程到來時就不會再有可用的大分區了。

3.5.4 鄰近適應算法

??算法思想：首次適應算法每次都從鏈頭開始查找的。這可能會導致低地址部分出現很多小的空閑分區，而每次分配查找時，都要經過這些分區，因此也增加了查找的開銷。如果每次都從上次查找結束的位置開始檢索，就能解決上述問題。

? 如何實現：空閑分區以地址遞增的順序排列（可排成一個循環鏈表）。每次分配內存時從上次查找結束的位置開始查找空閑分區鏈（或空閑分區表），找到大小能滿足要求的第一個空閑分區。

3.5.5 四種方法比較

算法	算法思想	分區排列順序	優點	缺點
首次適應	從頭到尾找到一個合適的分區	地址遞增排列	綜合看性能最好。算法開銷小，回收分區后一般不需要對空閑分區隊列重新排序	?
最佳適應	優先使用更小的分區，以保留更多大分區	容量遞增排列	會有更多的大分區被保留下來，更能滿足大進程需求	會產生很多太小的、難以利用的碎片；算法開銷大，回收分區后可能需要對空閑分區隊列重新排序
最壞適應	優先使用更大的分區，以防止產生太小的不可用的碎片	容量遞減排列	可以減少難以利用的小碎片	大分區容易被用完，不利于大進程；算法開銷大
臨近適應	由首次適應演變而來，每次從上次查找結束位置開始查找	地址遞增排成循環鏈表	不用每次都從低地址的小分區開始檢索。算法開銷小	會使高地址的大分區也被用完

總結

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统（三十六）动态分区分配算法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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