操作系统练习题·成组链接法

【操作系统】成组链接法

刚刚学习完文件管理这一章的内容，这道题用来练习和理解成组链接法还是很合适的。

例题.某个系统采用成组链接法来管理磁盘的空闲空间，目前磁盘的状态如图1所示。 

（1） 该磁盘中目前还有多少个空闲盘块？ 

（2） 请简述磁盘块的分配过程。 

（3） 在为某个文件分配3个盘块后，系统要删除另一文件，并回收它所占的5个盘块，它们的盘块号依次为700、711、703、788、701，请画出回收后的盘块链接情况。

图1

解析：

（1）从图中可以看出，目前系统共有四组空闲盘块，第一组为2块，第二，三组分别为100块，第四组虽记为100快，但除去用于结束标记的那一块后实际只有99块，故空闲盘块总数为301块。 

（2） 磁盘块的分配过程如下：首先检查超级块空闲盘块号栈是否已上锁，若已上锁则进程睡眠等待；否则将s_nfree减1，若s_nfree仍大于0，即第一组中不止一个空闲盘块，则将s_free[s_nfree]中登记的（即空闲盘块号栈顶的）空闲盘块分配出去。若s_nfree为0，即当前空闲盘块号栈中只剩下最后一个空闲盘块，由于该盘块中登记有下一组空闲盘块的盘块号和盘块数，因此核心在给超级块的空闲盘块号栈上锁后，先将该盘块的内容读入超级块的空闲盘块号栈，再将该盘块分配出去。另外，还需将空闲盘块号栈解锁，并唤醒所有等待其解锁的进程。若s_nfree为0，而且栈底登记的盘块号为0，则表示系统已无空闲盘块可分配，此时也让进程睡眠等待其他进程释放盘块。 

（3） 根据题意，分配给某文件的3个盘块依次为299号，300号，301号这三个盘块。在此基础上依次回收另一个文件的5个盘块：700、711、703、788、701，回收完成后，空闲盘块的链接情况将如图2所示。

图2