[电脑基础知识]第4章 存储管理

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1、第4章存储管理(1)2021年7月7日帕金森定律：内存有多大，程序就有多大。所以，内存永远是非常宝贵的资源。内存的分类：1）从是否连续分配的角度出发，分为：连续分配：单一连续分配方式、固定分区的分配方式离散分配：基本分页/分段分配方式、请求式分页/分段分配方式2）从是否全部进入内存（是否支持对换技术）的角度出发，分为：全部进入内存：单一连续分配方式、固定分区的分配方式、基本分页/分段分配方式部分进入内存：请求式分页/分段分配方式存储器是计算机系统的重要组成部分。近年来，存储器容量虽然一直在不断扩大，但仍然不能满足现代软件的发展。因此，存储器仍然是一种宝贵而紧俏的资

2、源。？？？如何有效地管理内存，不仅直接影响到存储器的利用率，而且还对系统性能有重大影响。存储器管理的主要对象是内存。外存管理在文件管理部分讲解。程序执行前的处理步骤：编译链接装入4.1程序的装入和连接一、程序的装入分为：绝对装入方式可重定位装入方式动态运行时装入方式1绝对装入方式(AbsoluteLoadingMode)1）知道程序驻留在内存的位置，故编译时产生绝对地址的编译代码2）装入模块后，由于程序的逻辑地址与实际内存地址完全相同，故不须对程序和数据的地址进行修改3）只能将目标模块装入内存中事先指定的位置，只适用于单道程序环境4）通常，宁可在程序中采用符号

3、地址，然后在编译或汇编时，再将这些符号地址转换成绝对地址2可重定位装入方式(RelocationloadingMode)1）多道程序环境下，所得到的目标模块的起始地址通常是从0开始的，程序中的其他地址也都是相对于起始地址计算的。2）在采用可重定位装入程序将装入模块装入内存后，会使装入模块的所有逻辑地址与实际装入内存的物理地址不同。3）实际装入内存的物理地址=逻辑地址+程序起始地址4）通常，把在装入时对目标程序中指令和数据的修改过程称为重定位。又因为地址变换通常是在装入时一次完成的，以后不再改变，故称为静态重定位。3动态运行时装入方式1）多道程序环境下，所得到的目标

4、模块的起始地址通常是从0开始的，程序中的其他地址也都是相对于起始地址计算的。2）将内存地址的转换推迟到运行时才进行二、程序的连接一、静态链接方式（StaticLink）1对相对地址的修改2变换外部调用符号二、装入时动态连接（Load-timeDynamicLinking）1便于修改和更新。2便于实现对目标模块的共享三、运行时动态链接（Run-timeDynamicLinking）程序的装入和程序的连接的对应关系绝对装入方式可重定位装入方式动态运行时装入方式静态链接方式装入时动态连接运行时动态链接发展过程对应关系4.2连续分配方式一、单一连续方式采用这种存储管理方式

5、时，可把内存分为系统区和用户区两部分。系统区仅提供给OS使用，通常是放在内存的址部分，用户区指系统区以外的全部内存空间，提供给用户使用。系统区用户区图单一连续分区内存会被分为系统区（空间）和用户区（空间），比例为1:3。内存分配方式指的对用户区的分配方式。原因是用户提交的任务只能在用户区运行，除非发生系统调用才有权限进入系统空间运行。在该方式中，用户空间完全被分配给一个任务，哪怕浪费很多或有任务在等待。是最早的内存管理版本，支持了单用户单任务。划时代的意义是实现了内存空间的管理由程序员管理转为操作系统自动管理。二、固定分区方式1划分区分的方法1）分区大小相等：内存

6、分区大小一致，可能浪费空间；也可能空间不够2）分区大小不等：含较多的较小分区、适量的中等分区和少量的大分区。系统区用户区1系统区用户区1用户区3...用户区n用户区2用户区3...用户n用户区2（a）（b）图固定分区方式（a）分区大小相等，所有分区等大（b）分区大小不等，小分区数目多，大分区数目少，分区数目来自任务大小的统计数据一般地，固定分区法就是把内存区固定地划分为若干个大小不等的区域。分区划分的原则由一般系统操作员或操作系统决定。例如可划分为长作业分区和短作业分区。分区一旦划分结束，在整个执行过程中每个分区的长度和内存的总分区个数将保持不变。系统对内存的管理

7、和控制通过数据结构——分区说明表进行，分区说明表说明各分区号、分区大小、起始地址和是否是空闲区(分区状态)。内存的分配释放、存储保护以及地址变换等都通过分区说明表进行。StructFenQuList{分区号;分区大小;起始地址;分区状态(是否是空闲区);}(c)分区链数据结构2内存分配1）为了便于内存分配，通常将分区按大小进行排队，并为之建立一张分区表。2）分配：当用户程序要装入执行时，通过请求表提出内存分配要求和所要求的内存空间大小。存储管理程序根据请求表查询分区说明表，从中找出一个满足要求的空闲分区，并将其分配给申请者。3）回收：当进程执行完毕，不再需要内存资

8、源时，存储