import java.awt.Color;
import java.util.*;
import javax.swing.JTextPane;
import javax.swing.text.*;

//代表內存信息的類
class mem {// 每個類有四個屬性，m1,m2,m3,m4分別代表分區號、大小、起址、狀態（0表示未分配，1表示已分配）
	int m1, m2, m3, m4;

	public mem(int a, int b, int c, int d) {
		m1 = a;
		m2 = b;
		m3 = c;
		m4 = d;
	}

	public static mem[] lian1(mem[] m) {// 將空閑分區存入數組
		// 先用for循環統計空閑分區數
		int freeLength = 0;
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			if (m[i].m4 == 0) {// 假如0則代表未分配，即空閑分區
				freeLength++;
			}
		}
		// 生成空的數組準備存入空閑分區信息
		mem[] f = new mem[freeLength];
		int k = 0;
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			if (m[i].m4 == 0) {// 假如有未分配分區則存入數組
				f[k] = new mem(m[i].m1, m[i].m2, m[i].m3, m[i].m4);
				k++;
			}
		}
		return f;// 將空閑分區數組返回
	}

	// 將數組進行排序的方法，用于最佳及最壞適應算法的空閑分區排序
	public static void px1(mem[] f) {
		// 從小到大排序
		for (int i = 0; i < f.length; i++) {
			for (int j = (i + 1); j < f.length; j++) {
				if (f[j].m2 < f[i].m2) {
					mem x = f[i];
					f[i] = f[j];
					f[j] = x;
				}
			}
		}
	}

	public static void px2(mem[] f) {
		// 從大到小排序
		for (int i = 0; i < f.length; i++) {
			for (int j = (i + 1); j < f.length; j++) {
				if (f[j].m2 > f[i].m2) {
					mem x = f[i];
					f[i] = f[j];
					f[j] = x;
				}
			}
		}
	}
}

// TextPane中的字體顯示方案
class add {
	String str;
	JTextPane t;

	public add() {

	}

	public static void insert(String str, JTextPane t) {// 輸出黑色文本的方法
		Document docs = t.getDocument();// 利用getDocument()方法取得現時JTextPane的Document
		SimpleAttributeSet attrset = new SimpleAttributeSet();// 字體屬性
		StyleConstants.setFontFamily(attrset, "宋體");// 字體類型
		StyleConstants.setForeground(attrset, Color.black);// 顏色
		StyleConstants.setBold(attrset, false);// 是否加粗
		StyleConstants.setItalic(attrset, false);// 是否斜體
		StyleConstants.setFontSize(attrset, 12);// 字體大小
		try {
			docs.insertString(docs.getLength(), str, attrset);// 將str插入到當前文本的最后
		} catch (BadLocationException ble) {
			System.out.println("BadLocationException:" + ble);
		}
	}

	public static void insert2(String str, JTextPane t) {// 輸出紅色文本的方法
		Document docs = t.getDocument();
		SimpleAttributeSet attrset = new SimpleAttributeSet();
		StyleConstants.setFontFamily(attrset, "宋體");
		StyleConstants.setForeground(attrset, Color.red);
		StyleConstants.setBold(attrset, false);
		StyleConstants.setItalic(attrset, false);
		StyleConstants.setFontSize(attrset, 12);
		try {
			docs.insertString(docs.getLength(), str, attrset);
		} catch (BadLocationException ble) {
			System.out.println("BadLocationException:" + ble);
		}
	}

	public static void insert3(String str, JTextPane t) {// 輸出藍色文本的方法
		Document docs = t.getDocument();
		SimpleAttributeSet attrset = new SimpleAttributeSet();
		StyleConstants.setFontFamily(attrset, "宋體");
		StyleConstants.setForeground(attrset, Color.BLUE);
		StyleConstants.setBold(attrset, false);
		StyleConstants.setItalic(attrset, false);
		StyleConstants.setFontSize(attrset, 12);
		try {
			docs.insertString(docs.getLength(), str, attrset);
		} catch (BadLocationException ble) {
			System.out.println("BadLocationException:" + ble);
		}
	}

	// 用于輸出空閑分區鏈的方法
	public static void printF(mem[] f, JTextPane t) {
		add.insert(" -------  空閑分區鏈  --------" + "\n", t);// 調用add類的insert方法插入黑色文本
		add.insert(" 分區號  大小/KB  起址/KB" + "\n", t);
		for (int i = 0; i < f.length; i++) {// 用for循環將空閑分區數組依次輸出
			String s1 = " " + f[i].m1 + "", s2 = " " + f[i].m2 + "", s3 = " "
					+ f[i].m3;
			// 以下if語句用于為字符串加空格，以避免排列不整齊
			if (f[i].m1 < 10) {
				s1 = " " + s1;
			}
			if (f[i].m2 < 10) {
				s2 = " " + s2;
			}
			if (f[i].m3 < 10) {
				s3 = "  " + s3;
			} else {
				if (f[i].m3 < 100) {
					s3 = " " + s3;
				}
			}
			String mes = "  " + s1 + "     " + s2 + "      " + s3;
			add.insert3(mes + "\n", t);
		}
		add.insert(" -----------------------------" + "\n", t);
	}

	// 顯示隨機數組創建結果的方法，供各個分配算法調用
	public static void printJ(int[] a, JTextPane t) {
		add.insert(" 隨機創建了以下大小的待分配作業：" + "\n", t);
		// 通過for循環將傳入的數組a中的元素一個個輸出，a即代表等待作業大小的數組
		for (int i = 0; i < a.length; i++) {
			add.insert(" [" + a[i] + "]", t);
		}
		add.insert("\n", t);
	}

}

// Test類中提供多個常用方法供其他類調用
public class Test {

	// 下面是輸出所有內存分區狀態的方法，類似于printF
	public static void print(mem[] spaces, JTextPane t) {
		add.insert(" --------------------------------" + "\n", t);
		add.insert(" 分區號  大小/KB  起址/KB   狀態" + "\n", t);
		for (int i = 0; i < spaces.length; i++) {
			String s1 = " " + spaces[i].m1 + "", s2 = " " + spaces[i].m2 + "", s3 = " "
					+ spaces[i].m3 + "", s4;
			if (spaces[i].m1 < 10) {
				s1 = "  " + s1;
			} else {
				if (spaces[i].m1 < 100) {
					s1 = " " + s1;
				}
			}
			if (spaces[i].m2 < 10) {
				s2 = "  " + s2;
			} else {
				if (spaces[i].m2 < 100) {
					s2 = " " + s2;
				}
			}
			if (spaces[i].m3 < 10) {
				s3 = "  " + s3;
			} else {
				if (spaces[i].m3 < 100) {
					s3 = " " + s3;
				}
			}
			if (spaces[i].m4 == 0) {// 該類第四個屬性若為零則代表未分配
				s4 = "未分配";
			} else {
				s4 = "已分配";
			}
			String mes = " " + s1 + "     " + s2 + "     " + s3 + "    " + s4;
			if (spaces[i].m4 == 0) {
				add.insert3(mes + "\n", t);
			} else {
				add.insert2(mes + "\n", t);
			}

		}
		add.insert(" --------------------------------" + "\n", t);
	}

	// build為隨機創建內存分區狀態的方法
	public static mem[] build() {
		int sum = 0, index = 0;
		// 創建一個足夠大的數組存放隨機生成的數，用于生成各個分區的大小，假定內存為256K
		int[] spa = new int[255];
		Random r = new Random();
		for (int i = 0; i < 255; i++) {
			int space = r.nextInt(99) + 1;// 使每個分區大小不超過100，以增多分區數
			sum += space;
			if (sum > 255) {// 假如已超過內存容量，則直接將內存大小減去之前已生成的內存大小總和，表示最后一個分區
				spa[i] = 256 - (sum - space);
				index++;
				break;
			} else {// 否則存入spa數組
				spa[i] = space;
				index++;
			}
		}
		//
		mem[] spaces = new mem[index];
		int j = 0;
		for (int i = 0; i < index; i++) {
			int allocate = r.nextInt(2);// 隨機生成是否已分配的狀態（0，1）
			spaces[i] = new mem(i + 1, spa[i], j, allocate);
			j += spa[i];// 起址為前一個元素的起址加上前一個元素的大小，j初始為0，供給第一個分區
		}
		return spaces;// 將此生成的分區信息數組返回
	}

}