第5章 存储管理-1

第5章存储管理本章要点●程序的装入和链接

●连续分配存储管理方式

●段式存储管理

●页式存储管理

●段页式存储管理

《操作系统》●5.1程序的装入与链接源程序经编译后得到的目标代码中，以“0”作为开始的地址。编译源代码.cpp链接目标代码.obj装入可执行文件.exe库文件相对地址(或逻辑地址)绝对地址(或物理地址)可执行文件装入内存后，在内存中的真正地址。

5.1.1重定位

把用户程序中的相对地址（逻辑地址）转换为内存中的绝对地址（物理地址）的过程。地址重定位(地址映射)静态重定位动态重定位静态重定位示意图

在程序执行之前进行重定位。（在装入时一次完成重定位，以后地址不再改变。）静态重定位

无需特殊硬件支持。

(1)程序装入之后，不能再在内存中移动。

(2)要求程序的存储空间是连续的。优点缺点动态重定位示意图

在程序执行过程中进行重定位。（在每次访问每个地址单元前进行地址变换。）动态重定位

(1)装入后，程序可再移动。

(2)每个目标模块装入内存时可存放在不同区域，

这些区域不需要顺序相邻。优点缺点需要硬件——重定位寄存器的支持。

5.1.1重定位静态重定位动态重定位在程序执行之前进行重定位。在程序执行过程中进行重定位。小结5.1.2链接编译源代码.cpp链接目标代码.obj装入可执行文件.exe库文件

将一组目标模块及所需的库函数，装配成一个完整的装入模块。

链接的功能5.1.2链接(1)修改相对地址(2)变换外部调用符号链接的任务5.1.2链接静态链接装入时动态链接运行时动态链接在程序运行之前(装入内存之前)事先进行链接5.1.2链接静态链接5.1.2链接装入时动态链接在装入内存时，边装入边链接5.1.2链接运行时动态链接在运行过程中时，用到哪个模块，再链接哪个模块。5.1.2链接静态链接装入时动态链接运行时动态链接程序运行之前链接装入内存时链接运行过程中链接指为一个用户程序分配一个连续的内存空间。●5.2连续分配存储管理方式连续分配单一连续分配固定分区分配可变分区分配5.2.1单一连续分配●内存区域分为：系统区域和用户区域。●应用范围：单用户、单任务操作系统。●方法：内存划分成若干固定区域，不能修改●应用范围：多道程序设计系统●分区大小：①分区大小相等②分区大小不等●优点：简单●缺点：内存利用率不高5.2.2固定分区5.2.3可变分区（动态分区）●方法：分区的大小和个数随系统的运行而不断改变可变分区分配算法5.2.3可变分区（动态分区）首次适应法下次适应法最佳适应法最坏适应法空闲分区以存储空间地址递增的次序排列。从前往后找，找到一个能满足要求的空闲分区就进行分配保证高地址有空闲空间，可留给大作业。低地址不断被划分，留下许多难以利用的、很小的空闲分区且这些小空闲分区在链表的前面，影响分配速度。可变分区分配算法首次适应法条件方法优点缺点可变分区分配算法下次适应法空闲分区以存储空间地址递增的次序排列。从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始找，直到找到一个能满足要求的空闲分区就进行分配。存储空间利用均衡。减少查找空闲分区的开销没有了较大空闲空间，使大作业无法运行。条件方法优点缺点可变分区分配算法最佳适应法空闲分区以容量从小到大的顺序链接。把与进程大小最匹配的空闲分区分配出去。第一次找到的能满足要求的空闲分区必然是最佳的。若存储空间中存在与申请大小相等的空闲区，则必然被选中，否则选一个稍大的空闲区，而避免毁掉更大的空闲区。形成许多难以利用的小空闲分区——碎片问题严重。影响分配速度。条件方法优点缺点可变分区分配算法最坏适应法空闲分区以容量从大到小的顺序链接。从链首找最大的空闲分区切割出来进行分配。分配后，剩下的空闲区不会太小。不易形成碎片。申请时，查找容易，因此速度快。当有大作业时，可能找不到足够大的空间。条件方法优点缺点可变分区内存的回收●回收分区与前面一个（低地址）空闲分区F1相邻接，图（a）●回收分区与后面一个（高地址）空闲分区F2相邻接，图（b）

●回收分区与前、后两个空闲分区F1和F2均相邻，图（c）●回收分区不与其它空闲分区相邻接

回收分区若与空闲分区邻接，则加以合并。