2011計算機考研之空間的分配與回收_跨考網(wǎng)

存儲空間的分配與回收

　　要把文件信息存放到存儲介質(zhì)。匕先找出存儲介質(zhì)__可供使用的空閑塊。存儲介質(zhì)上某個文件不再需要時，又要收回它所占的存儲空間作為空閑塊，用戶作業(yè)在執(zhí)行期間經(jīng)常要求建立一個新的文件或撤消一個不再需要的文件，因此，文件系統(tǒng)必須要分配存儲空間和收回所占的存儲空間。如何實現(xiàn)存儲空間的分配和收回取決于對空閑塊的管理方法。

　　1.位示圖法

　　一個簡單的管理辦法是用一張位示圖來指示磁盤存儲空間的使用情況。一個盤組的分塊確定后，根據(jù)可分配的總塊數(shù)決定位示圖由多少個字組成，位示圖。中的每一位與一塊對應(yīng)?！?”狀態(tài)表示相應(yīng)塊已占用?！癘”狀態(tài)表示該塊空閑。

　　當(dāng)有文件要存放到磁盤上時，根據(jù)需要的塊數(shù)查位示圖中為“0”的位置，表示對應(yīng)的存儲塊空閑可供使用。并在位示圖中杳到的位置上占用標(biāo)志“1”（語意不明），另一方面根據(jù)查到的位計算出對應(yīng)的塊號，然后確定這些可用的存儲塊在哪個柱面上，對應(yīng)哪個扇區(qū)，屬哪個磁頭，這樣文件信息就可按確定的地址存放到磁盤上。

　　刪去某個文件，歸還存儲空間時，根據(jù)歸還塊的物理地址計算出相應(yīng)的塊號，由塊號再推算出它在位示圖中的對應(yīng)位，把這一位的占用標(biāo)志“l(fā)”變成“O”，表示該塊己成了空閑塊。

2.空閑塊表

　　空閑塊表中每個登記項記錄一組連續(xù)空閑塊的首塊號和塊數(shù)，空閑塊數(shù)為O的登記項為“空”登記項。

　　空閑塊的分配和回收算法類似于主存儲器可變分區(qū)管理方式中所采用的算法，即最先適應(yīng)、最優(yōu)適應(yīng)和最壞適應(yīng)算法。

　　3.UNIX的文件存儲空間管理

　　UNL尺操作系統(tǒng)采用成組鏈接法對空閑塊加以組織。該方法把文件存儲設(shè)備中的所有空閑塊接50塊（或100塊，下同）劃分為一組，組的劃分按從后往前的順序劃分，每組的第二塊用來存放前一組中各塊的塊號和總塊數(shù)。由于第一組的前面沒有其他組存在，因此第二組的塊數(shù)為49塊，最后一組不足50塊，·而且該組后再也沒有其他組，所以，該組的物理塊號與總塊數(shù)存放在管理文件存儲設(shè)備用的文件資源表中。系統(tǒng)在初始時，把文件資源表復(fù)制到內(nèi)存，從而使文件資源表中存放有最后一組空閑塊號和總塊數(shù)的內(nèi)容由堆棧進入內(nèi)存，空閑塊的分配與回收可在內(nèi)存中進行。

　　當(dāng)申請者提出申請空閑塊要求時，盤塊分配程序從棧頂取出一空閑盤塊號，將其對應(yīng)的盤塊分配，然后棧頂指針下移一格，總空閑塊數(shù)減l。若該盤塊是棧底，則將該塊中存放的下一組塊號和總塊數(shù)讀入內(nèi)存，然后才將該盤塊分配，并重置棧頂指針。

　　在系統(tǒng)回收空閑盤塊時，棧頂指針加1，回收的空閑塊號填入棧頂位置，空閑塊數(shù)加l。如果棧頂指針等于50，表示該組已滿，須把當(dāng)前棧所有的50個塊號與塊數(shù)寫入新回收的空閑塊中，重置棧頂指針。