[发明专利]一种Java卡空闲块管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能卡领域，具体涉及一种Java卡空闲块管理方法。

背景技术

随着金融电子化的全面发展，为解决用户对一卡多用的需要，支持多应用的Java卡得到了越来越多的普及应用。Java卡作为一种智能卡，其存储体系主要由读写存储器（RAM）、只读存储器（ROM）和可擦写编程存储器（EEPROM）组成，其中RAM用于存放运算过程中的中间数据和结果数据，ROM用于存放智能卡的操作系统，EEPROM是智能卡的主要存储器，用于存放卡人的个人信息及发行单位的信息和应用数据。

随着业务的多样化变化，Java卡产品在投放使用后，EEPROM中存储的数据经常发生变动，需要提供合理的存储空间管理方法，以达到高效地申请存储空间，有效地利用存储空间的目的，提升Java卡的应用性能。现有的Java卡对于存储空间管理通过保存空闲块信息进行管理，但是在申请和回收空间的时候，通常采用顺序遍历的机制，效率较低，交易的时间较长，因此，提出一种高效的Java卡空闲块管理方法是有必要的，尤其是对性能要求较高的应用中更需要高效的Java卡空闲块管理方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种Java卡空闲块管理方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种Java卡空闲块管理方法，Java卡通过空闲块信息表存储EEPROM中空闲块的信息，空闲块信息表由结点组成，所述的结点包括空闲块信息、空闲块个数和后继结点地址；结点间通过后继结点地址形成链式存储结构，所述的空闲块信息包含地址和大小两部分，在16位芯片中占用的存储空间为4字节，32位芯片中占用的存储空间为8字节；每个结点在连续的空间内最多存储MAX_TBL_BLOCK_SIZE个空闲块信息，空闲块信息按照大小顺序存储；预先从EEPROM为空闲块信息表的第一个结点分配空间，当空闲块个数超过当前结点所能存储的最大数量后，将从EEPROM为后继结点申请存储空间；为数据申请存储空间时，遍历空闲块信息表并选择大小合适的空闲块；释放数据占用的存储空间时，采用块合并排序算法将释放的存储空间合并到合适的空闲块中，并且将空闲块信息按照大小排序。

为进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：

一种Java卡空闲块管理方法，包括如下步骤：

（1）在EEPROM中预先为空闲块信息表的第一个结点分配存储空间，当空闲块个数超过当前结点所能存储的最大数量MAX_TBL_BLOCK_SIZE后，从EEPROM为后继结点申请存储空间；

（2）在EEPROM中为数据申请存储空间时，采用最佳大小块匹配算法，遍历空闲块信息表并选择大小合适的空闲块，所述的最佳大小块匹配算法为折半算法；

（3）释放数据占用的存储空间时，采用块合并排序算法将释放的存储空间合并到合适的空闲块中，并且将空闲块信息按照大小排序。

优选的，最佳大小块匹配算法包括如下步骤：

⑴依次遍历空闲块信息表中的每个结点；

⑵对当前结点中的空闲块信息，采用折半算法进行遍历，具体为：

①确定开始块位置，根据有效空闲块个数计算中间块序号，然后通过如下循环处理确定开始块位置：

A.如果中间块大小等于待分配空间大小，则查找成功，算法执行完毕；

B.如果中间块大小大于待分配空间大小，则重新计算左侧部分的中间块序号，直到中间块大小小于或等于待分配空间大小为止；

C.如果中间块大小小于待分配空间大小，则重新计算右侧部分的中间块序号，直到中间块大小小于或等于待分配空间大小为止；

②如果当前块大小小于待分配空间大小，则选取后续空闲块作为当前块；

③如果中间块大小等于待分配空间大小，则查找成功，算法执行完毕；

④如果当前块大小大于待分配空间大小，则进行如下操作：

A.如果存在备选块，则比较当前块大小和备选块大小，如果当前块大小小于备选块大小，则标识当前块为备选块，并记录当前块大小；

B.如果不存在备选块，则标识当前块为备选块，并记录当前块大小，跳出当前结点，进入下一结点的空闲块遍历；

⑶遍历完所有结点的空闲块信息后，将标识的备选块地址信息返回。

优选的，块合并排序算法包括以下步骤：

⑴依次遍历空闲块信息表中的每一个结点；

⑵对当前结点中的空闲块信息进行遍历，具体为：

①如果释放块尾地址等于当前块始地址，则进行如下操作：