360校招编程题：内存管理

题目描述：

物联网技术的蓬勃发展，各种传感器纷纷出现，小B所在的项目组正在开放一个物联网项目，她们在研究设计一种新的传感器。这种传感器有自己的基本处理单元，具有一定的自主性，能够进行简单的数据收集、处理、存储和传输，为降低系统功耗并保证系统可靠性和可控性，她们要对内存进行基本的管理。研究小组计划开发一个实验性内存管理器，实现对内存的分配、释放和整理。对应的接口为new、del和def，使用语法：

new size：分配size字节大小的内存块，返回该内存的句柄handle，size为正整数；

del handle：释放句柄handle指向的内存块；

def：整理内存碎片，将所有已分配内存块按地址从低到高的顺序迁移，使空闲内存碎片在高地址端拼接在一起；

初始内存为initSize字节大小的整片空闲内存，编号为1到initSize。

new size操作中，若存在小于size的连续空闲内存，按照小地址优先的原则从空闲内存区域中分配size大小的内存块，标记该内存块状态为已分配，并返回指向该内存块的句柄。若无法分配，则返回空（NULL）。

del handle操作释放由handle标记的内存块，标记被释放的内存状态为空闲。若handle为无效句柄，则返回ILLEGAL_OPERARION。

def完成内存整理工作，无返回值。

根据设计，每次成功内存分配返回的句柄为一个正整数，从1开始，依次计数。失败的存储分配操作不影响计数。

项目小组将此项任务分配给小B，小B向你求助，你能帮助她吗？

输入：

输入中有多组测试数据，每组测试数据的第一行为两个正整数T和MaxMem（1<=T<=10000,1<=MaxMem<=10000），其中T为操作次数，MaxMem为初始内存大小，随后有T行操作指令。

输出：

对每组测试数据，按操作顺序输出操作结果。对每个new操作，在单独行中输出结果，成功时输出其返回句柄值，失败则输出NULL，若del操作失败，输出ILLEGAL_OPERATION。def不产生输出。

样例输入：

6 10
new 5
new 3
del 1
new 6
def
new 6

样例输出：

1
2
NULL
3

代码：

import java.util.Scanner;
public class Main {
static int handle = 0;
static int sum = 0;//用来计算总内存
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (scanner.hasNext()) {
int T = scanner.nextInt();
int MaxMem = scanner.nextInt();
scanner.nextLine();
int[] arr = new int[T + 1];//用来存放句柄
arr[0] = -2;
int[] sizeArr = new int[T + 1];//用来存放句柄对应的size
for (int i = 0; i < T; i++) {
String str = scanner.nextLine();
String op = str.split(" ")[0];
int size = 0;
if (str.length() > 3) {
size = Integer.parseInt(str.split(" ")[1]);
}
if (op.equals("new")) {
sum += size;
if (sum <= MaxMem) {
handle++;
arr[handle] = size;
sizeArr[handle] = size;
System.out.println(handle);
} else {
sum -= size;
System.out.println("NULL");
}
} else if (op.equals("del") && arr[size] != -1) {
arr[size] = -1;//-1表示删除了该句柄
} else if (op.equals("del") && arr[size] == -1) {
System.out.println("ILLEGAL_OPERATION");
} else if (op.equals("def")) {
for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
if (arr[j] == -1) {
sum -= sizeArr[j];
}
}
}
}
}
}
}