- 程序装入与链接
- 程序包括代码、数据和堆栈三个部分。
- 逻辑地址和物理地址空间
- 物理地址空间：硬件支持的地址空间
- 逻辑地址空间：CPU运行时，进程看到的进程空间
- 逻辑地址的生成：高级语言源码 --编译--> 指令汇编码 --编译--> 二进制代码 --链接：函数库平移--> 调用函数库（如果需要调用别的内存地址的函数）
- 程序加载重定位（逻辑地址平移）：内存实际分配位置不一定从0开始
- 编译时：假设起始地址已知，如果起始地址改变必须重新编译
- 加载时：如编译起始位置未知，编译器需要生成可重新定位的代码，加载时需要生成绝对地址
- 执行时：执行代码可移动，需要地址转换（映射的支持）
- 内存保护
给进程分配一块不小于指定大小的连续的物理内存区域（代码数据堆栈）
- 内存碎片：无法利用的空闲内存
- 外部碎片：两个区域之间的未被使用区域
- 内部碎片：分配单元内部的未被使用内存，取决于分配单元大小是否需要取整
- 动态分区分配：（指定大小、可变、地址连续）
- 操作系统维护数据结构：所有进程已分配分区和空闲分区
- 策略：最先匹配，最佳匹配，最差匹配
- 连续分配的缺点：
- 分配给程序的物理内存必须连续，存在外碎片和内碎片，内存分配的动态修改麻烦，内存利用率较低
- 非连续分配的目标：
- 提高内存使用率，提高管理灵活性 => (允许进程使用非连续物理内存，允许共享代码和数据，支持动态加载和动态链接)
- 管理方式：
- 分页管理方式：
- 特点：页比较小（2的指数幂），会出现内存访问性能问题（访问一个内存单元需要两次内存访问：获取页表项+访问数据）
- 缺陷：页表可能非常的大
- 补偿：使用快表缓存，间接访问（多级页表，将忽略大部分没有被使用到的页表）
- 分段管理方式：
- 特点：进程的段地址由多个地址空间组成，包括：主代码段、子模板代码段、公用库代码段、堆栈段、堆数据、初始化数据段、符号表等。
- 逻辑地址空间连续但物理地址空间不一定连续
- 段表示访问方式和存储数据等属性相同的一段地址空间，对应一个连续的内存"块"
- 段访问的硬件实现：段号（通过查询段表来获取基址和长度等相关信息）+段内偏移（更加具体的偏移定位）
- 段表是限制其发展的大一阻碍（段表占用空间较大，需要将其放到一页中）
- 段页式管理方式
- 分页和分段管理的组合
- 分页管理方式：
满足大容量和高速之间的矛盾
- 覆盖技术：在较小的可用内存中运行较大的程序
- 方法：依据程序的逻辑结构，将程序划分为多个独立模块；将不会同时执行的模块共享一块内存区域。（拓扑排序）
- 必要部分：常用的功能、代码和数据常驻内存
- 可选部分：不常用的功能放在其他程序模块，只在需要的时候装载到内存
- 交换技术：增加正在运行或者需要运行的程序的内存
- 方法：暂时将不在运行状态的进程放到外存中（磁盘）
- 换入换出的基本单位：整个进程的地址空间
- 换出：将一个进程的地址空间存入外存
- 换入：将一个进程的地址空间载入内存
- 最佳置换算法（OPT）
- 先进先出置换算法（FIFO）
- 最近最少使用置换算法（LRU）