《操作系统》2个教案

宝鸡文理学院计算机系-操作系统教案 《操作系统》教案章节名称：第四章存储器治理1节程序的装入与链接2节连续安排方式〔计算机科学系〕张雪亚教 材《计算机操作系统〔汤子瀛编〕〔西安电子科技大学出版社〕１一、教学目的和要求回忆存储器的相关学问,为后面的学习打好根底.了解程序装入与链接的几种不同方法.生疏连续的内存安排方式把握动态分区安排的实现方法二、教学重点及难点重点：动态分区安排，可重定位分区安排.难点：重定位的根本概念：①为何引入?②如何实现?动态分区安排：①数据构造②安排算法③安排过程三、学时安排其次课时:连续安排的四种方式,作业.四、教学方法课堂讲授。课后试验。五、教学手段课堂讲授为主，假设有投影设备，可以使用多媒体课件向学生演示。六、教学过程引 言器的功能构造如以以以以下图所示，在本章中我们的主要争论对象是内存。第一课时 程序的装入和链接就是要将程序和数据装入２的程序，通常要经过以下几步：编译CompilerModule。链接:由链接程序(Linker)将编译后形成的目标模块以及它们所需要的库函数，链接在一起，形成一个装入模块〔LaodModule〕;装入：由装入程序〔Loader〕将装入模块装入内存。源程序源程序编译目标模块链接装入模块装入装入程序一、程序的装入方法1、确定装入方式(AbsoluteLoadingMode)由装入程序依据装入模块中的地址，将程序和数据装入内存；在编译时，如码，在这种条件下可以承受确定装入方式。2、可重定位方式〔RelocationLoadingMoad〕入模块中的全部规律地址与实际地址不同。10000LOAD1,250011000LOAD10000LOAD1,250011000LOAD1,250036512500365作业地址空间1500001000250050004-2作业装入内存时的状况

内存空间3、动态运行时装入方式〔DenamleRun-TimeLoading〕动态运行时的装入程序，在把装入模块装入内存后，并不马上把装入模块中进展。因此，装入内存后的全部地址都是相对地址。二、程序的链接方法３实现链接的方法有三种：静态链接、装入时动态连接、运行时动态链接。1、静态连接在将这几个目标模块链接装配成一个装入模块时，需要解决以下两个问题：如何对相对地址进展修改？模块A0 0模块AL-1模块B模块BM-1

LL+M

模块A模块B模块C0 模块模块CN-1 L+M+N-1如何变换外部调用符号？2、装入时动态链接〔Load-TimeDynamicLinking〕将引起装入程序去找出相应地外部目标模块，并将它装入内存，还要依据所述方式来修改目标模块中的相对地址。装入时动态链接方式有以下优点：便于修改和更在承受装入时动态链接方式时，要修改或更各个目标模块，是件格外容且有时是不行能的。便于实现对目标模块的共享承受装入时动态链接的方式，OS应用模块都必需含有该目标模块的拷贝，而无法实现共享。3、运行时动态链接〔Run-TimeDynamicLinking〕这种方式将对某些模块的链接推迟到执行时才执行，即在执行过程中，当发OS到调用者模块上。其次课时 连续安排存储治理方式一、单一连续安排方式〔最简洁的安排方式〕OS存分为以下两个分区：1、系统区仅供给应操作系统使用，它可以驻留在内存的低址局部，也可驻留在内存的OS址局部；2、用户区４OS坏。二、固定分区式安排方式序。划分分区的方法：①分区大小相等使全部的内存分区都大小相等，其缺点是明显的。②分区大小不等为了抑制分区大小相等安排方法的缺点，可在内存中划分出多个较小的分内存安排一张分区使用表〔是否一安排。缺点固定分区空间铺张严峻，通常用于把握多个一样对象的把握系统中，由于每的把握程序大小一样，是事先编写好的，其所许的数据也是确定的，故仍 然承受固定分区的存储治理方式。三、动态分区式安排方式也称为可变分区，依据用户程序的大小，动态地对内存进展划分，因此，各方式显著地提高了存储器的利用率。此可能产生多个不行利用的内存零头〔。动态分区安排是依据进程的实际需要，动态地之安排连续的内存空间。在实现可变分区安排存储治理方式时，必需解决下述三个问题：两种形式：①空闲分区表：区的表项包含分区序号、分区始址及分区大小等表目。②空闲分区链：，在分区尾部则设置一后向指针；然后，通过前、后向指针将全部的分区链接成一个双向链。５分区安排算法为把一个作业装入内存，须依据确定的安排算法，从空闲分区表或空闲分区链中，选出一分区安排给该作业。目前常用以下三种安排算法：FFFF地址递增优点：短时间先找到适宜的分区。缺点区的开销大。②循环首次适应算法循环查找方式。优点：空闲分区分布均匀，开销小。缺点：缺乏大的空闲分区。③最正确适应算法要求空闲分区按其容量以从小到大优点：保证较小的碎片。缺点分区安排操作在动态分区存储治理方式中，主要的操作是安排和回收内存。①安排内存首先，系统要利用某种安排算法，从空闲分区链〔表〕中找到所需的分区。M.size-U.size<=size(size是事先规定的不再切割的剩余分区的大小)最终，将安排区的首址返回给调周者。②回收内存应的插入点，此时可能消灭以下四种状况之一：回收区与插入点的前一个分区相邻接。回收分区与插入点的后一分区F2相邻接。回收区同时与插入点的前、后两个分区邻接。F1F2四、动态重定位分区安排紧凑在连续安排方式中，必需把一个用户程序，装入到一连续的内存空间中。如中移动以便拼接成一个大的空闲分区。６动态重定位在该方式中，将程序中相对地址转换为物理地址的工作，推迟到程序指令真入〔存放〕程序在内存中的起始地址。动态重定位分区安排算法动态重定位分区安排算法，与动态分区安排算法根本上一样；差异仅在于：区来满足用户需求时，进展紧凑。七、作业布置1.1424-3,4