截止时间：4月28日23:59
在这个任务中，你需要在 xv6 中实现一个用户态的内存分配器。具体而言，你需要使用 xv6 的 sbrk 系统调用来实现以下函数：
int mm_init(void);
void *mm_malloc(uint size);
void mm_free(void *ptr);
void *mm_realloc(void *ptr, size_t size);具体而言，每个函数分别需要实现：
mm_init：在调用其他函数之前，测试程序会首先调用mm_init。你可以在这个函数中完成必要的初始化，例如申请必要的堆空间等。如果初始化顺利完成，mm_init应该返回0，否则返回-1mm_malloc：该函数会返回一个指针，指向的内存区域大小为size字节，位于堆空间中，且与之前已经分配的内存区域不相交。为了保持和 libc 中malloc一致，我们要求分配出的指针必须是 8 字节对齐的。mm_free：该函数的参数ptr保证是一个之前由mm_malloc或mm_realloc分配出的指针，且没有被释放过。调用mm_free之后，这一内存区域被释放，可以在之后被重新分配。mm_realloc：- 如果
ptr为NULL，则调用该函数的效果等同于mm_malloc(size)； - 如果
size为0，则调用该函数的效果等同于mm_free(ptr)并返回NULL； - 如果
ptr不是NULL， 那么保证它是一个之前由mm_malloc或mm_realloc分配出的指针，且没有被释放。 该函数会将原本ptr指向的内存区域大小更改为size，并返回指向新的内存区域的指针。注意这里返回的指针可以与旧的指针相同，也可以是新的指针。另外，新指针指向的内存区域上的内容需要与原内存区域相同。具体而言，如果size > old_size，那么新的内存区域上前old_size字节需要与旧的内存区域相同，之后的内容是未初始化的；如果size <= old_size那么新的内存区域上的内容为旧内存区域的前size字节。
- 如果
仓库中的 user/ummalloc.c 中已经实现了一个最简单（但低效）的版本，你可以在此基础上修改完成你的实现。最终你只需要提交 user/ummalloc.c 即可。
此任务满分为100%。
| 评分项目 | 分数 | 说明 |
|---|---|---|
| 正确性 | 50% | 各个函数的运行结果满足规定的语义 |
| 内存使用效率 | 30% | 得分取决于分配器总共使用的堆空间大小 |
| 运行时间 | 20% | 以运行使用的CPU时间计分 |
对于每个测试点，达到以下标准即可得到满分
| 测试点 | 使用堆空间大小（Byte） | 运行时间（周期数） |
|---|---|---|
| amptjp-bal.rep | 8600688 | 412366546 |
| binary-bal.rep | 2097248 | 750190031 |
| binary2-bal.rep | 1122400 | 1337562006 |
| cccp-bal.rep | 8976392 | 391218264 |
| coalescing-bal.rep | 39379200 | 750566446 |
| cp-decl-bal.rep | 10613280 | 437277898 |
| expr-bal.rep | 8518312 | 259369793 |
| random-bal.rep | 39089200 | 249850130 |
| random2-bal.rep | 38776008 | 326382116 |
| realloc-bal.rep | 2459000 | 940527441 |
| realloc2-bal.rep | 77400000 | 789587301 |
| short1-bal.rep | 16392 | 503556 |
| short2-bal.rep | 20576 | 288177 |
测试程序为 user/ummalloc_test.c ，使用 make qemu 启动 xv6 后，在终端中使用 ummalloc_test <tracefile> 即可进行测试，仓库中的 traces 文件夹中包含了所有用于测试的样例（即所有可用的 <tracefile>）。每个测试样例的前两行为该样例中的最大内存区域数量和操作数量，接下来的每一行会是：
a <id> <size>：执行ptr[id] = mm_malloc(size);f <id>：执行mm_free(ptr[id]);r <id> size>：执行ptr[id] = mm_realloc(ptr[id],size);
测试程序最后会输出测试过程中使用的堆空间大小以及运行时间（即评分标准中的两个指标）
在这个任务中，你需要自行设计一套关于共享内存页的系统调用，并在xv6中实现这一设计。你的设计需要实现以下功能：
- 创建共享内存页
- 在不同进程中绑定并读写该共享内存页
- 释放共享内存页
- 查询、修改共享内存页的配置
- （可选）对共享内存页的访问控制
| 评分项目 | 分数 | 说明 |
|---|---|---|
| 设计 | 30% | 主要评估设计的合理性，以及是否能实现要求的功能 |
| 实现 | 70% | 通过CR考察是否基本实现了设计的系统调用 |