Diaconescu Stefania Clara 313CA 2023-2024
Problema are ca scop realizarea unui alocator de memorie virtual, simuland functiile de malloc() si free() cu ajutorul unui vector de liste dublu inlantuite.
Functiile de baza pentru prelucrarea listelor utilizate in program sunt:
-
dll_create() - aloca o lista si initializeaza campurile acesteia
-
dll_add_nth_node() - adauga un nod in lista pe pozitia n. Se aloca memorie si sunt create legaturile in functie de locul in care este adaugat nodul.
-
dll_remove_nth_node() - intoarce un pointer la nodul de pe pozitia n, legaturile fiind desfacute
-
dll_free() - dezaloca memoria ocupata de lista
In 'main()' este citita prima comanda, urmand sa intre in while() cat timp aceasta este diferita de 'DESTROY_HEAP'.
Este alocata memorie pentru vectorul de liste. Sunt create listele si sunt stabilite adresele nodurilor, primul nod avand adresa data in comanda. De asemenea, fiecare nod va avea un index, util in cazul free-ului specific tipului 1. Sunt apelate functiile 'dll_create()' si 'dll_add_nth_node()'.
Se verifica daca exista blocuri cu o dimensiune mai mare sau egala cu cea ceruta, cu ajutorul functiei 'verify_heap()'. Aceasta returneaza 0 daca nu exista suficienta memorie si 1 in caz contrar. Indicele listei ce contine noduri de dimensiune necesara este salvat in variabla i, iar daca numarul de bytes este egal, variabila equal preia valoarea lui i. Altfel, ramane -1; Daca nu este gasita o lista ce contine noduri cu dimensiunea egala cu cea ceruta, blocul este fragmentat. Sunt modificate numarul de bytes si adresa, adaugandu-se in lista corespunzatoare fragmentul ramas (daca lista nu exista este inserata in vector cu ajutorul functiei 'insert_lists()'). Functia 'pos_in_list()' returneaza pozitia la care trebuie adaugat, astfel incat adresele din lista sa fie in ordine crescatoare. La final, nodul extras din heap este adaugat in lista cu cele alocate.
Se verifica daca exista un bloc ce incepe de la adresa data, prin apelarea functiei 'find_address()' ce returneaza pozitia blocului. Daca tipul este 0, se cauta lista corespunzatoare dimensiunii, iar daca nu exista, este inserata. Daca tipul este 1, se doreste reconstituirea blocurilor initiale. Se verifica daca exista noduri ce pot fi lipite de cel caruia i s-a dat free(), fiind apelata functia 'find_index()'. Aceasta cauta noduri care au acelasi index si adresele continue. Daca exista, blocurile sunt lipite. Se modifica numarul de bytes si adresa daca este cazul, indexul i fiind pozitionat din nou la inceputul vectorului. La final, se realizeaza acelasi procedeu ca in cazul tipului 0.
Se verifica daca la adresa data este alocata memorie si daca aceasta este suficienta. Functia 'find_end()' cauta la ce bloc trebuie oprita scrierea, vazand astfel daca alocarile au fost succesive si daca toti octetii din interval au fost alocati. Daca dimensiunea sirului ce trebuie scris este mai mica decat numarul de bytes din comanda, acesta preia lungimea sirului. La final, este copiata informatia. Daca la acea adresa se afla deja ceva scris, caracterele se suprascriu. In cazul read-ului, procedeul este acelasi, doar ca in loc sa fie scrisa informatia, este afisata.
Functia afiseaza zonele libere si zonele alocate. Sunt apelate 'free_mem()' si 'free_blocks()', care calculeaza cata memorie, respectiv cate blocuri libere sunt.
Este dezalocata toata memoria ocupata de heap si de lista de blocuri alocate.
In cazul fiecarei comenzi sunt tratate cazurile de eroare, precum 'Invalid free', 'Segmentation fault (core dumped)' sau 'Out of memory'.