作業系統 虛擬記憶體

2021-10-19 09:31:32 字數 1038 閱讀 6566

虛擬記憶體介紹:

虛擬記憶體是計算機系統記憶體管理的一種技術。

虛擬記憶體的重要意義是定義了乙個連續的虛擬位址空間,並且把記憶體擴充套件到硬碟空間。

虛擬記憶體使得應用程式認為它擁有連續的可用記憶體,但實際上它通常被分隔成多個物理記憶體碎片,還有部分暫時儲存在外存上,在有需要時進行資料交換。

虛擬記憶體技術使得大型程式的編寫變得更容易,對真正物理記憶體的使用(如ram)也更有效率。

區域性性原理:

1.時間區域性性:

程式中一旦某條指令執行,不久後該指令很可能再次執行;如果某資料被訪問,不久後該資料很可能再次被訪問。

時間區域性性產生的原因是程式中存在大量迴圈操作。

2.空間區域性性:

虛擬記憶體(虛擬儲存器)原理:

基於區域性性原理,程式裝入時,可以先將程式的一部分存入記憶體,其他部分留在外村,就可以啟動程式執行。

在程式執行過程中,當訪問的資訊不在記憶體時,就從外存將需要的部分調入,然後繼續執行。同時,記憶體中暫時不使用的部分調出到外存上,騰出空間。

這樣。計算機就好像為使用者提供了乙個比實際記憶體大得多的儲存器,即虛擬儲存器。

虛擬記憶體是如何實現的:

1.請求分頁儲存管理:

在分頁管理的基礎上,新增了請求調頁功能和頁面置換功能。

請求分頁是目前最常用的實現虛擬儲存器的方法。

2.請求分段儲存管理:

在分段管理的基礎上,新增了請求調段功能和分段置換功能。

3.請求段頁式儲存管理:

頁面置換演算法:

1.最佳頁面置換演算法opt:

選擇以後最長時間不用的作為淘汰頁。

該演算法是理論上的最優演算法。

但由於無法預知未來,所以該演算法無法實現,只能作為衡量其他演算法的標準。

2.先進先出頁面置換演算法fifo:

將最早進入記憶體的最為淘汰頁。

3.最近最久未使用頁面置換演算法lru:

賦予每個頁面乙個訪問字段,用於記錄自上次被訪問經過的時間,選擇經過時間最長的淘汰,即將最近最久未使用的頁面作為淘汰頁。

4.最少使用頁面置換演算法lfu:

選擇使用最少的頁面作為淘汰頁。

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