实验任务
实验任务¶
练习1：实现 first-fit 连续物理内存分配算法（需要编程）¶
在实现first fit内存分配算法的回收函数时，要考虑地址连续的空闲块之间的合并操作。提示:在建立空闲页块链表时，需要按照空闲页块起始地址来排序，形成一个有序的链表。可能会修改default_pmm.c中的default_init，default_init_memmap，default_alloc_pages，default_free_pages等相关函数。请仔细查看和理解default_pmm.c中的注释。
注意，目前实验提供的代码已经可以运行，但希望读者在理解的基础上能自己重新实现有关函数。
请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题：
- 你的first fit算法是否有进一步的改进空间
练习2：实现寻找虚拟地址对应的页表项（需要编程）¶
通过设置页表和对应的页表项，可建立虚拟内存地址和物理内存地址的对应关系。其中的get_pte函数是设置页表项环节中的一个重要步骤。此函数找到一个虚地址对应的二级页表项的内核虚地址，如果此二级页表项不存在，则分配一个包含此项的二级页表。本练习需要补全get_pte函数（kern/mm/pmm.c中），实现其功能。请仔细查看和理解get_pte函数中的注释。get_pte函数的调用关系图如下所示：
图1 get_pte函数的调用关系图
请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题：
- 请描述页目录项（Page Directory Entry）和页表项（Page Table Entry）中每个组成部分的含义以及对ucore而言的潜在用处。
练习3：释放某虚地址所在的页并取消对应二级页表项的映射（需要编程）¶
当释放一个包含某虚地址的物理内存页时，需要让对应此物理内存页的管理数据结构Page做相关的清除处理，使得此物理内存页成为空闲；另外还需把表示虚地址与物理地址对应关系的二级页表项清除。请仔细查看和理解page_remove_pte函数中的注释。为此，需要补全在kern/mm/pmm.c中的page_remove_pte函数。page_remove_pte函数的调用关系图如下所示：
图2 page_remove_pte函数的调用关系图
请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题：
- 数据结构Page的全局变量（其实是一个数组）的每一项与页表中的页目录项和页表项有无对应关系？如果有，其对应关系是啥？
实验要求¶
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完成以上三个练习，给出编译运行后输出结果的截图。并在实验报告中对所写代码调用的函数的作用加以说明。
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需提交可以在我们给定的Docker环境中直接使用make qemu编译并运行的文件夹的压缩包。