軟考筆記之儲存管理

2022-09-15 22:57:19 字數 1591 閱讀 6050

軟考隨堂筆記

考點1 實存管理

考點2 虛存管理

程式的裝入(重定位)(將邏輯位址轉換成實體地址)

實存管理

儲存管理的任務是儲存空間的分配與**。在現代作業系統中通常有單一連續分配(靜態)固定分割槽分配(靜態)可變分割槽分配(動態)三種分配方式:

單一連續分配(靜態):不分割槽,所有使用者空間給某個程序或作業。同一時間只能執行乙個作業

固定分割槽分配(靜態):分成大小不等的區域,區域分完後固定不變。不動態,萬一有乙個占用記憶體比所有分割槽都大的作業,那麼即使各區域都空閒也無法執行。

可變分割槽分配(動態):分成大小不等的區域,根據使用者要求動態分配。動態,當作業結束後,記憶體被釋放,釋放的記憶體合併成乙個。

可變分割槽分配有四種分配演算法:

最差適應法:選擇整個主存中最大的記憶體自由區

迴圈首次適應演算法:是首次適應法的乙個變種,也就是不再是每次都從頭開始匹配,而是連續向下匹配。

虛存管理(將程式分成幾部分,依次裝入主存)

頁式儲存組織:

優點:利用率高,產生的記憶體碎片小,記憶體間分配及管理簡單。

缺點:要有相應的硬體支援,增加了系統開銷:請求調頁的演算法如選擇不當,有可能產生抖動現象。

在邏輯位址轉實體地址中,頁幀號即為物理塊號

段式儲存組織:

優點:便於多道程式共享記憶體,便於對儲存器的保護,各程式段修改互不影響。

缺點:記憶體利用率低,記憶體碎片浪費大。

段頁式儲存組織:

優點:空間浪費小,儲存共享容易,儲存保護容易,能動態連線。

缺點:由於管理軟體的增加,複雜性和開銷也隨之增加,需要的硬體以及占用的內容也有所增加,使得執行速度大大下降。

邏輯位址(段號s+頁號p+頁內位址d)------>實體地址(((x)+s)+p)*2^n+d

x表示基號,n表示除頁內位址以外的位數

在基表中通過基號找到段表起始位址,與段號相加得到得到頁表起始位址,再與頁號相加得到頁表中對應的模組號,再與頁內位址相加得到實體地址

頁面置換演算法

最優(optimal,opt)演算法(缺頁相對最少)

先進先出(fifo)演算法

最近最少使用(lru)演算法

程式區域性性原理

時間區域性性:如果程式中的某條指令一旦執行,則不久的將來該指令可能再次被執行;如果某個儲存單元被訪問,則在不久的將來該儲存單元可能再次被訪問。產生時間侷限性的典型原因是在程式中存在著大量的迴圈操作。

空間區域性性:一旦程式訪問了某個儲存單元,則不久的將來,其附近的儲存單元也最優可能被訪問。即程式在一段時間內所訪問的位址可能集中在一定的範圍內,其典型原因是程式是順序執行的。

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