存储器管理是指存储器资源（主要指内存）的管理。存储空间

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1、第四章存储器管理存储器管理是指存储器资源（主要指内存)的管理。存储空间的分配与管理；地址重定位（逻辑地址与物理地址的对应关系）存储保护存储空间扩充：虚拟存储器技术以及各种调度算法。4.1地址重定位4.2分区存储管理4.3覆盖和交换4.4页面式存储管理4.5请求式页面存储管理4.6段式存储管理4.7段页式存储管理4.1地址重定位主存储器分为两部分：系统区，用户区存储管理主要管理用户区的存储空间地址空间和存储空间名空间：程序中由符号名组成的空间。逻辑地址（相对地址）：用户的程序经过汇编或编译后形成目

2、标代码，目标代码通常采用相对地址的形式。相对于0编址。逻辑地址空间（地址空间）：相对地址的集合。物理地址（绝对地址）：主存储器中一系列物理单元的编号。物理地址可直接寻址。物理地址空间（存储空间）：物理地址的集合。逻辑地址（相对地址，虚地址）：用户的程序经过汇编或编译后形成目标代码，目标代码通常采用相对地址的形式。其首地址为0，其余指令中的地址都相对于首地址来编址。不能用逻辑地址在内存中读取信息。物理地址（绝对地址，实地址）：内存中存储单元的地址。物理地址可直接寻址。地址映射：将用户程序中的逻辑地

3、址转换为运行时由机器直接寻址的物理地址。逻辑地址、物理地址和地址映射逻辑地址、物理地址和地址映射地址映射1100LoadA,12003456。。。1200物理地址空间LoadA,data1data13456源程序LoadA,20034560100200编译连接逻辑地址空间BA=1000地址重定位：实现程序的相对地址空间到绝对地址空间之间的映射。程序在成为进程前的准备工作编辑：形成源文件(符号地址)编译：形成目标模块(模块内符号地址解析)链接：由多个目标模块或程序库生成可执行文件(模块间符号地址

4、解析)装入：构造PCB，形成进程(使用物理地址)重定位方法：静态重定位动态重定位地址重定位优点：容易实现，无需硬件支持。缺点：程序在主存中只能连续分配；程序装入内存后不能移动；对共享的同一程序，各用户必须使用自己的副本，浪费存储空间。在程序执行之前进行地址重定位，即可执行文件中装入主存时，由操作系统中的加载程序来完成地址映射。重定位项：程序中涉及直接寻址的每条指令都要进行修改，需要修改的位置称为重定位项。重定位项表：用相对地址给出需修改的位置。列出各个需要重定位的地址单元和相对地址值。静态重定

5、位地址映射1100LoadA,12003456。。。1200物理地址空间LoadA,data1data13456源程序LoadA,20034560100200编译连接逻辑地址空间BA=1000静态重定位可执行文件在内存中的重定位说明：重定位表中列出所有修改的位置。如：重定位表的150表示相对地址150处的内容为相对地址(即100为从0起头的相对位置)。在装入时，要依据重定位后的起始位置(2000)修改相对地址。重定位修改：重定位表中的150->绝对地址2150(=2000+150)内容修改：内容

6、100变成2100(=100+2000))。jmp150100150...RelocationTable0jmp15021002150...2000优点：OS可以将一个程序分散存放于不连续的内存空间；可以移动程序。有利用实现共享。缺点：需要硬件支持（通常是CPU），是虚拟存储的基础。在程序运行期间进行重定位，装入和执行时通过硬件地址变换机构，完成虚拟地址到实际内存地址的变换动态重定位动态重定位0100200300.........LOADA,2003456逻辑地址空间110012001300物

7、理地址空间200VR+1000BR（基址寄存器）LOADA,2003456缺点：不能充分使用存储空间。4.2分区存储管理基本思想：将主存储空间划分成若干个连续的存储区，称为分区。每个分区只能存储一道程序，一个程序只能访问其所在分区的存储单元。内存分为两个连续区域：系统区，用户区。应用程序装入到用户区，可使用用户区全部空间。最简单，适用于单道程序设计的OS。优点：易于管理。缺点：对要求内存空间少的程序，造成内存浪费（空闲存储区）。4.2分区存储管理单一连续区存储管理适用于单道程序系统单一连续区存储

8、管理0H7FFFHFFFFFH操作系统用户程序区08000H界限寄存器中断矢量表空闲区基本思想：把内存分为一些大小相等或不等连续区域－－－－分区(partition)，每个分区只能驻留一个程序。操作系统占用其中一个分区。特点：适用于多道程序系统和分时系统支持多个程序并发执行问题：存在碎片（小得难以使用的分区）问题，可能存在内部碎片和外部碎片。内部碎片：占用分区之内未被利用的空间外部碎片：占用分区之间难以利用的空闲分区（通常是小空闲分区）。分区存储管理分区大小相等：只适合于多个相同程序的并发执行（