內(nèi)存管理練習(xí)題

1、三、內(nèi)存管理一、考試大綱（一）內(nèi)存管理基礎(chǔ)1內(nèi)存管理概念程序裝入與鏈接；邏輯地址與物理地址空間；內(nèi)存保護(hù)。2交換與覆蓋3連續(xù)分配管理方式單一連續(xù)分配；分區(qū)分配。4非連續(xù)分配管理方式分頁管理方式；分段管理方式；段頁式管理方式（二）虛擬內(nèi)存管理1虛擬內(nèi)存基本概念2請(qǐng)求分頁管理方式3頁面置換算法最佳置換算法（OPT）；先進(jìn)先出置換算法（FIFO）；最近最少使用置換算法(LRU)；時(shí)鐘置換算法。4頁面分配策略5抖動(dòng)抖動(dòng)現(xiàn)象；工作集6請(qǐng)求分段管理

2、方式7請(qǐng)求段頁式管理方式二、知識(shí)點(diǎn)歸納（一）內(nèi)存管理基礎(chǔ)1內(nèi)存管理概念內(nèi)存是指處理器可以直接存取指令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，內(nèi)存和處理器都是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一種重要資源。在多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)出現(xiàn)以后，對(duì)存儲(chǔ)管理提出了更高的要求。內(nèi)存管理的主要任務(wù)是為多道程序的運(yùn)行提供良好的環(huán)境，方便用戶使用存儲(chǔ)器，提高存儲(chǔ)器的利用率以及從邏輯上擴(kuò)充存儲(chǔ)器。在操作系統(tǒng)中，將一個(gè)用戶的源程序變?yōu)橐粋€(gè)可在內(nèi)存中執(zhí)行的進(jìn)程，通常要經(jīng)過以下幾步：1）編譯。由編譯程序?qū)⒂脩粼创?/p>

3、碼編譯成若干個(gè)目標(biāo)模塊；2）鏈接。由鏈接程序?qū)⒕幾g后形成的一組目標(biāo)模塊，以及它們所需要的庫函數(shù)鏈接在一起，形成一個(gè)完整的裝入模塊；3）裝入。由裝入程序?qū)⒀b入模塊裝入內(nèi)存。（1）程序的鏈接源程序經(jīng)過編譯后，可得到一組目標(biāo)模塊，這時(shí)需要利用系統(tǒng)中鏈接程序?qū)⑦@組目標(biāo)模塊鏈接在一起，形成裝入模塊。根據(jù)鏈接時(shí)間的不同，可以分成三種鏈接方式，即靜態(tài)鏈接、裝入時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接和運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接。1）靜態(tài)鏈接。在程序運(yùn)行前，先將各目標(biāo)模塊及它們所需的庫函數(shù)

4、，鏈接成一個(gè)完整的裝配模塊，以后不再拆開。靜態(tài)鏈接方式需要解決兩個(gè)問題：外部調(diào)用符號(hào)到相對(duì)地址的轉(zhuǎn)換；相對(duì)地址到絕對(duì)地址的的轉(zhuǎn)換；2）裝入時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接。在將目標(biāo)模塊裝入內(nèi)存時(shí)，采用邊裝入邊鏈接的方式。該方（4）內(nèi)存保護(hù)保證進(jìn)入內(nèi)存的各道作業(yè)都在自己的存儲(chǔ)空間內(nèi)運(yùn)行，互不干擾。既要防止一道作業(yè)由于發(fā)生錯(cuò)誤而破壞其他作業(yè)，也要防土破壞系統(tǒng)程序。這種保護(hù)一般由硬件和軟件配合完成2交換與覆蓋交換技術(shù)就是把暫時(shí)不用的某個(gè)程序及數(shù)據(jù)部分（或全部）從

5、內(nèi)存移到外存中去，以便騰出必要的內(nèi)存空間，或把指定的程序或數(shù)據(jù)從外存讀到相應(yīng)的內(nèi)存中，并將控制權(quán)交給它，使其在系統(tǒng)上運(yùn)行的一種內(nèi)存擴(kuò)充技術(shù)。覆蓋技術(shù)，就是把一個(gè)大的程序劃分為一系列覆蓋，每個(gè)覆蓋就是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的程序單位，把程序執(zhí)行時(shí)并不要求同時(shí)裝入內(nèi)存的覆蓋組成一組，稱為覆蓋段，這個(gè)覆蓋段分配到同一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域，這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域稱為覆蓋區(qū)，它與覆蓋段一一對(duì)應(yīng)。交換技術(shù)不要求程序員給出程序段之間的覆蓋結(jié)構(gòu)，而且交換主要是在進(jìn)程或作業(yè)之間進(jìn)行；

6、而覆蓋則主要在同一個(gè)作業(yè)或進(jìn)程中進(jìn)行。另外，覆蓋只能覆蓋與覆蓋程序段無關(guān)的程序段。3連續(xù)分配管理方式連續(xù)分配方式，是指為用戶程序分配一個(gè)連續(xù)的內(nèi)存空間。可分為單一連續(xù)分配方式和分區(qū)分配方式兩大類。（1）單一連續(xù)分配這是一種最簡單的存儲(chǔ)管理方式，只能用于單用戶、單任務(wù)的操作系統(tǒng)。采用該方式時(shí)，可把內(nèi)存分為系統(tǒng)區(qū)和用戶區(qū)兩部分，系統(tǒng)區(qū)位于內(nèi)存的低址部分，供OS使用；用戶區(qū)是除系統(tǒng)區(qū)以外的全部內(nèi)存空間，是供用戶程序使用的部分。單一連續(xù)分配方式

7、的主要特點(diǎn)是管理簡單，只需要很少的軟件和硬仍支持。且便于用戶了解和使用。但采用這種存儲(chǔ)分配方式，內(nèi)存中只能裝入一道作業(yè)運(yùn)行，從而導(dǎo)致各類資源的利用率都不高。（2）分區(qū)分配分區(qū)式分配是能滿足多道程序設(shè)計(jì)需要的一種最簡單的存儲(chǔ)管理技術(shù)。通常，按照分區(qū)的劃分方式，它又可分為固定分區(qū)分配、動(dòng)態(tài)分區(qū)分配以及可重定位的分區(qū)分配等三種方式。1）固定分區(qū)分配固定式分區(qū)法是一種最簡單的可運(yùn)行多道程序的存儲(chǔ)管理方式。它將用戶的內(nèi)存空間劃分為若干個(gè)固定大小的

8、區(qū)域，在每個(gè)分區(qū)中只裝入一道作業(yè)，這樣，用戶空間被劃分為幾個(gè)分區(qū)，便允許有幾道作業(yè)并發(fā)運(yùn)行。當(dāng)有一個(gè)空閑分區(qū)時(shí)，便可以再從外存的后備作業(yè)隊(duì)列中選擇—個(gè)適當(dāng)大小的作業(yè)裝入該分區(qū)，當(dāng)該作業(yè)結(jié)束時(shí)，又可再從后備作業(yè)隊(duì)列中找出另一作業(yè)調(diào)入該分區(qū)?？捎孟率鰞煞N方法將內(nèi)存的用戶空間劃分為若干個(gè)固定大小的分區(qū)：a）分區(qū)大小相等，就是使所有的內(nèi)存分區(qū)大小相等。其缺點(diǎn)是缺乏靈活性，即當(dāng)程序太小時(shí)，會(huì)造成內(nèi)存空間的浪費(fèi)；當(dāng)程序太大時(shí)，一個(gè)分區(qū)又不足以裝入該