JPS63285649A - 空き領域管理処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 記憶領域を分割して使用する計算機の、空き領域の管理
を効率良く処理する方法である。

記憶領域に対応するビットマツプで、空き領域に対応す
るビットを反転し、反転ビットが連続する範囲ごとに１
領域を構成する。

この方式により、空き領域の連続するものを併合する処
理が効率良くできる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、記憶領域を分割して使用する計算機の空き領
域の管理に係り、特に分割された空き領域の連続するも
のを併合する管理の処理効率を改善する処理方法に関す
る。

計算機の磁気ディスク記憶装置等の外部記憶装置の記憶
領域を、利用者に分割して割り当てる場合に、利用者が
要求する大きさの、アドレスが連続する領域を割り当て
る、いわゆるエクステント方式がしばしば採られる。

その場合に、使用を終わって返却された空き領域は、な
るべ（大きな連続領域に併合しておき、必要な大きさの
領域要求に対応できるようにする管理が必要になる。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕エクス
テント方式の領域割当を行う計算機では、各分割領域は
例えば領域の先頭アドレスと領域の大きさによちて管理
され、利用者プログラムが不要となった領域の返却を領
域管理プログラムに通知すると、領域管理プログラムは
その領域の先頭アドレスと大きさとからなる管理情報を
、第２図（ａ）のような空き領域管理表１に、例えば返
却の発生順に順次記録してお（。

空き領域管理表１は、各１項が１領域に対応し、例えば
その左欄に領域の先頭アドレス、右欄に領域の大きさを
示すように構成される。

こ＼でアドレス及び大きさは、この計算機で定める最小
の割当単位を単位として表されるものとし、従って先頭
アドレスに大きさを加えたものは、その領域の後に隣接
する領域の先頭アドレスとなる。

このようにして、空き領域管理表１に適当な所定個数の
空き領域が記録される°か、又は領域割当要求を満足す
る大きさの空き領域が無い等を契機として、領域管理プ
ログラムは連続している空き領域をすべて併合して大き
な空き領域にする領域併合処理を開始する。

第３図は領域併合処理の流れを示し、領域管理プログラ
ムは先ず処理ステップ１０．１１のループでは併合の準
備として、空き領域管理表１の各項を先頭アドレスの大
きさの順に並べ直す、いわゆるソート処理を行う。

ソート処理には各種の高速処理方法が工夫されているが
、一般に２項の大小比較による並べ換えを基本とする処
理を反復し、処理ステップ１０のそのような処理で全項
において並べ換えが起こらないことを、処理ステップ１
１で検出したときソートを完了し、例えば公知のクイッ
クソートによってもＮ項のソートにはＮ　ｌｏｇ２　Ｎ
−Ｎ　２回の比較処理を必要とすることが知られている
。

以上のようなソート処理を完了すると空き領域管理表１
の内容は、空き領域管理表２のように並べ換えられる。

そこで処理ステップ１２で空き領域管理表２の第１項を
取り出し、先頭アドレスに大きさを加えたアドレスを計
算する。

処理ステップ１３で次の項の先頭アドレスと計算したア
ドレスと比較し、等しくなければ処理ステップ１４で全
項処理したか識別して、未処理があれば処理ステップ１
２に戻って次の項の処理を開始する。

処理ステップ１３で両アドレスが等しければ、処理ステ
ップ１５で、該次の項の大きさを現処理の項の大きさに
加える。即ち、空き領域管理表２の第１項とすると、計
算アドレスが「１５」になって次の項の先頭アドレスと
一致するので、その項の大きさ欄の値「６」を第１項の
大きさｒｔｏ、に加えて「１６」とし、その項は処理済
とする。以上の結果、第１項が先頭アドレス「５」で大
きさ「１６」の領域になる。

処理ステップ１６で、今処理済にした項が最後の項か識
別し、最後でなければ処理ステップ１２に戻って、大き
さを更新した項の処理を前記のように繰り返す。

このようにして領域併合処理を終わると、空き領域管理
表２の９個の領域が、空き領域管理表３に示す５個の領
域に併合される。

以上の領域併合処理では、前記のようにソート処理が必
要であるが、ソート処理は前記のように反復処理によっ
て比較的長い処理時間を要する結果、ソートが目的では
無いにも関わらずソート処理によって領域併合処理時間
が長（なるので、処理時間を短縮する改良が望まれてい
た。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の構成を示す処理の流れ図である。

図は領域管理プログラムの領域併合処理の流れを示し、
２０〜３４は処理ステップである。

〔作　用〕

領域管理プログラムは従来と同様に、空き領域管理表に
空きになった領域の先頭アドレスと大きさを保持してい
る。

領域併合処理において、記憶領域の各単位領域に対応し
て配列したビットマツプを設けて処理ステップ２０で全
ビットを例えばオフ値に初期設定しておく。

処理ステップ２１〜２６において、空き領域管理表を走
査して、各項の先頭アドレスからその大きさで決まる最
終アドレスまでに対応する、ビットマツプのビットをオ
ンに反転する。

次にこのビットマツプを処理ステップ２７〜３４で走査
し、反転ビットが連続する範囲ごとに、先頭アドレスと
領域の大きさからなる管理情報を生成し空き領域管理表
の１項とする。

以上の処理方法により、空き領域管理表及びビットマツ
プの各１回の走査で領域併合処理を完了することができ
る。

〔実施例〕

領域管理プログラムは返却された空き領域を、第２図（
ｂ）の空き領域管理表１に保持している。空き領域管理
表１は前記従来の説明における第２図（ａ）の空き領域
管理表１と同じ構成であり、図は説明のために前記従来
の場合と同じ空き領域の状況にしである。

領域管理プログラムは、前記のような所定のイベントを
契機として、空き領域の併合処理を開始すると、第１図
の処理の流れ図に示す処理ステップ２０において、管理
する記憶領域の割当単位に対応するビットを記憶領域の
アドレス順に配列した、第２図（ｂ）の４として示すよ
うなビットマツプを構成し、全ビットをオフの値に初期
設定する。図では、各排日によりビットを示すものとす
る。

処理ステップ２１において、ビットマツプ４のビットを
走査するビットアドレスを、空き領域管理表の１項の先
頭アドレスの内容に設定する。

処理ステップ２２で、ビットマツプ４上の設定したビッ
トアドレスに対応するビットを反転し、処理ステップ２
３で空き領域管理表１の大きさ欄の値をＬＭじ、処理ス
テップ２４で大きさの値が０になったか判定する。

大きさが０でなければ、処理ステップ２５でビットアド
レスを１進めて処理ステップ２２に戻り、このようにし
て大きさが０になるまで以上の処理を繰り返すことによ
り、空き領域管理表１の１項で示す領域に対応するビッ
トマツプ４上のビットをすべて反転する。

■空き領域の処理を終わると、処理ステップ２４から処
理ステップ２６に進み、空き領域管理表１に未処理の項
があれば処理ステップ２１に戻って、次の未処理の項の
先頭アドレスをビットアドレスに設定して、前記の処理
を開始する。

以上により空き領域管理表１に示す内容の全項を処理す
ると、ビットマツプ４に例示する内容のビットマツプに
なる。なお図では、斜線を施したビットが反転ビットを
示すものとする。

そこで、処理ステップ２７においてビットアドレスをビ
ットマツプ４の最初のビットに設定して、°ビットマツ
プ４の走査を開始する。

処理ステップ２８でビットアドレスで指示するビットが
反転されているか識別し、反転ビットでなければ処理ス
テップ２９でビットマツプ４の全ビットを処理したか識
別し、未処理があれば処理ステップ３０でビットアドレ
スを１進めて処理ステップ２８に戻り、反転されていな
いビットカ続く間取上の処理を繰り返す。　゛ 反転ビットがあると処理ステップ３１で、そのビットア
ドレスに対応する記憶領域のアドレスを、領域併合結果
を保持する空き領域管理表３の１項の先頭アドレスとし
て記憶する。なお大きさ欄は０に初期設定されているも
のとする。

処理ステップ３２で、その項の大きさを＋１し、処理ス
テップ３３でビットアドレスを＋１し、処理ステップ３
４でビ・ストマツプ４のビットを検査する。

そのビットが反転ビットであれば処理ステップ３２に戻
って、空き領域管理表３の大きさ欄の値を＋１し、この
ようにして反転ビットが連続する間取上の処理を繰り返
して、ビット数を大きさ欄にカラントする。

連続した反転ビットの走査が終われば、処理ステップ３
４から処理ステップ２９に分岐して前記のように処理し
、処理ステップ２９でビットマツプ４の全ピントの処理
を終わったことを識別すれば処理を終わる。

以上の処理により、ビットマツプ４に例示する反転ピン
トの配置から、空き領域管理表３に示す内容の併合結果
が得られる。即ち、処理ステップ２１〜２６のループで
元の空き領域管理表１を１回走査し、処理ステップ２８
〜３４のループでビットマツプ４のビットを１回走査す
る処理で、領域併合処理が完了する。

以上の処理の流れの例では、ビットマツプの反転ビット
の範囲の走査について、原理的な方法として１ビツトづ
つ検査する方法を述べた。

しかし、例えば８ビツト・バイトごとに全部非反転ビッ
トか、全部反転ビットか、両種ビットの混合かを識別し
たのち、混合するバイトの場合のみ１ビツトづつ走査し
てビット位置を決定するよ、うにしてもよく、この種の
処理方法の種々の変形は当分野の専門家であれば容易に
実施することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば、計算機
のエクステント方式の記憶領域管理における、空き領域
の併合処理が迅速に処理されるので、計算機の処理効率
を向上するという著しい工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す処理の流れ図、第２図は空
き領域管理表等の説明図、 第３図は従来の処理の流れ図 である。 図において、 １．２．３は空き領域管理表、 ４はビットマツプ、 本発明の構成を示す処理の流れ図 第１図 空き領域管理表　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　空き領域管理表Φ】 空き領域管理表等の説明図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記憶装置の記憶領域を所定の単位領域が所要数連続する
   大きさの領域に分割して使用する計算機の、該使用の終
   わった該分割領域について、連続する２以上の該分割領
   域を１分割領域に併合する処理において、 該単位領域に対応するビットを該記憶領域の配置に対応
   して配列し、所定のビット値に設定したビットマップを
   設け、 該使用の終わった分割領域に対応する該ビットの値を反
   転し（２０〜２６）、 該ビットマップ上で、値が反転されたビットが連続して
   いる範囲について、該範囲に対応する該記憶領域をそれ
   ぞれ１分割領域とする管理情報を生成する（２７〜３４
   ）ことを特徴とする空き領域管理処理方法。