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"C++首次适应算法代码简洁易懂"

2023-06-28 20:49:43 深夜i 10 0

C++ 首次适应算法代码简洁易懂

C++首次适应算法被广泛应用于内存管理、存储器分配等领域，其原理是根据已有的内存大小和可用空间来选择最合适的空间进行分配。该算法不仅代码简洁易懂，而且具有很高的效率和良好的性能。

C++首次适应算法的基本思想是从内存地址低位开始遍历所有可用空间，找到第一个能够满足申请空间的位置，然后将该空间分配给申请者，并将剩余的空间重新添加到空闲列表中。因为该算法从低地址处开始查找，可以利用已有的空间，降低了碎片化的程度，从而提高了空间利用率。

下面是C++首次适应算法的简洁易懂的代码：

1. 初始化空间管理器

void init() {
  head = new Separator(-1);
  tail = head;
  free_list.insert(head);
}

2. 分配内存

void *allocate(size_t size) {
  size = align_size(size);
  Separator *cur = head;
  while (cur) {
    if (cur->size >= size) {
      if (cur->size - size > min_size) {
        Separator *sep = (Separator*)((char*)cur + size);
        sep->size = cur->size - size - sizeof(Separator);
        cur->size = size;
        sep->free = true;
        cur->free = false;
        free_list.insert(sep);
        return (void*)((char*)cur + sizeof(Separator));
      }
      else {
        cur->free = false;
        free_list.remove(cur);
        return (void*)((char*)cur + sizeof(Separator));
      }
    }
    cur = cur->next;
  }
  return nullptr;
}

3. 释放内存

void deallocate(void *p) {
  Separator *cur = (Separator*)((char*)p - sizeof(Separator));
  cur->free = true;
  free_list.insert(cur);
  merge();
}

4. 合并空闲块

void merge() {
  Separator *cur = head;
  while (cur) {
    Separator *next = cur->next;
    if (next && cur->free && next->free) {
      cur->size += next->size + sizeof(Separator);
      cur->next = next->next;
      free_list.remove(next);
      delete next;
    }
    else
      cur = next;
    
  }
}

总之，C++首次适应算法是一种经典的内存管理算法，它的高效率和简洁易懂的代码使得它成为了程序员们的必备技能之一。如果您正在学习内存管理或者需要在项目中实现内存分配功能，本篇文章希望能为您提供一些帮助。

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