#include<iostream.h>
#define n 10 /*假定系統允許的最大作業為，假定模擬實驗中n值為10*/
#define m 10 /*假定系統允許的空閑區表最大為m，假定模擬實驗中m值為10*/
#define minisize 100 
struct  table
{
float address; 
float length; 
int flag; 
}; 
table used_table[n],free_table[m];
void  arr(int J,float x);
void  release(int J);
void main()
{
	int i,a;
	float x;
	int J;
	free_table[0].address=10000;
	free_table[0].length=4000;
	free_table[0].flag=1;
	for(i=1;i<m;i++)
	free_table[i].flag=0;
	for(i=0;i<n;i++)
		used_table[i].flag=0;
	while(1)
	{
		cout<<"選擇功能項(0-退出，1－分配主存，2－顯示主存,3－顯示已分配區表，4－回收主存)"<<endl;
		cout<<"選擇功能項(0～4):";
		cin>>a;
		switch(a)
		{
		case 0:cout<<"退出系統"<<endl;break;
		case 1:cout<<"輸入作業名J: ";cin>>J;cout<<"作業所需長度x:";cin>>x;
			arr(J,x);
			break;
        
        case 2:cout<<"顯示主存:"<<endl;
		    for(i=0;i<m;i++)
			{cout<<"第"<<i<<"塊的情況:"<<" ";
			  cout<<"地址:"<<free_table[i].address<<"  "<<"長度:"<<free_table[i].length<<"  ";
			  cout<<"標識符:"<<free_table[i].flag<<endl;}break;
        case 3:cout<<"輸出已分配區表:"<<endl;
		       for(i=0;i<n;i++)
			   {cout<<"第"<<i<<"塊的情況:";
			       if(used_table[i].flag!=0)
				  
				  cout<<"地址:"<<used_table[i].address<<"  "<<"長度:"<<used_table[i].length<<"  "
					  <<"標識符:"<<used_table[i].flag<<endl;
                else
				cout<<"地址:"<<used_table[i].address<<"  "<<"長度:"<<used_table[i].length<<"  "
		        	<<"標識符:"<<used_table[i].flag<<endl;}
				  break;
       case 4:cout<<"輸入要回收分區的作業名";cin>>J;
			release(J);break;
		default:cout<<"沒有該選項"<<endl;
		}
		if(a==0) break;
	}
}
void  arr(int J,float x)//分配主存資源
{
    int i,k;
	float ad;
	k=-1;
	for(i=0;i<m;i++)
	if(free_table[i].length>=x &&free_table[i].flag==1)
	//if(k==-1||free_table[i].length<free_table[k].length)
		k=i;
	if(k==-1)
	{
		cout<<"無滿足此作業的空閑區"<<endl;
		return;
	}
//找到可用空閑區，開始分配
	if(free_table[k].length-x<=minisize)
	{
		free_table[k].flag=0;
		ad=free_table[k].address;
		x=free_table[k].length;
	}
	else
	{
		free_table[k].length=free_table[k].length-x;
		ad=free_table[k].address;
       free_table[k].address=free_table[k].address+x;
	}
	i=0;
	while(used_table[i].flag!=0 && i<n)
		i++;
     if(i>=n)
	 {
		 cout<<"無表目填寫已分分區,錯誤:"<<endl;
		 if(free_table[k].flag==0)
			 free_table[k].flag=1;
		 else
		 {
			 free_table[k].length=free_table[k].length+x;
			 return;
		 }
	 }
	 else
	 {
		 used_table[i].address=ad;
		 used_table[i].length=x;
		 used_table[i].flag=J;
	 }
	 return;
};

void  release(int J)
{
    int i,k,j,s,t;
	float S,L;
    s=0;
	while((used_table[s].flag!=J ||used_table[s].flag==0)&&s<n)
		s++;
	if(s>=n)
	{
		cout<<"找不到該作業"<<endl;
		return;
	}
	used_table[s].flag=0;
	S=used_table[s].address;
	L=used_table[s].length;
	j=-1;k=-1;i=0;
	while(i<m&&(j==-1||k==-1))
	{
		if(free_table[i].flag==1)
		{
			if(free_table[i].address+free_table[i].length==S) k=i;//前
			if(free_table[i].address==S+L) j=i;//后
		}
		i++;
	}
	if(k!=-1)
    if(j!=-1)
	{
    free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;//前后都有空閑區
    free_table[j].flag=0;
	}
	else free_table[k].length=free_table[k].length+L;//只前面有
	else
		if(j!=-1)//只后面有
		{
          free_table[j].address=S;
	      free_table[j].length=free_table[j].length+L;
		}
		else//前后都沒有
		{
			t=0;
			while(free_table[t].flag==1&&t<m)
				t++;
			if(t>m)
			{
				cout<<"主存空閑表沒有空間，回收空間失敗"<<endl;
				used_table[s].flag=J;
				return;
            }
          free_table[t].address=S;
		  free_table[t].length=L;
          free_table[t].flag=1;
		  cout<<"回收成功"<<endl;
		}
		return;
}