内存管理

一、管理方式

1、连续分配

（1）单一连续分配：分配到内存固定区域，只适合单任务系统。

（2）固定分区分配：分配到内存中不同的固定区域，分区可以相等，也可以不等

（3）动态分区分配：

基本概念：按照程序的需要进行动态的划分

分配算法：

①首次适应：地址从小到大为序，分配第一个符合条件的分区。

②最佳适应：按空间从小到大为序，分配第一个符合条件的分区。

③最坏适应：按地址从大到小为序，分配第一个符合条件的分区。

④临近适应：与首次适应相似，从上次查完的结束位置开始查找。

2、非连续分配

（1）基本分页：内存分为固定的块，按物理结构划分，会有内部碎片。

（2）基本分段：内存块的大小不固定，按逻辑结构划分，会有外部碎片。

（3）段页式：基本分段和基本分页的结合，会有内部碎片。

二、内存扩充

1、覆盖：预选设定覆盖段，覆盖掉暂时不用的内容，通常在同一个程序之中进行

2、交换：把处于等待的程序暂时移到外存，通常在不同的程序之间进行。

3、虚拟内存：

（1）引入原因：在逻辑上扩充内存

（2）组成部分：

①页表机制：通过查表获取相关信息

②中断机构：要访问页不在内存时产生产生缺页中断

③地址变换结构：把逻辑地址变化成物理地址

④内存和外存：需要一定容量的内存和外设的支持

（3）置换算法

①OPT：选择以后不用的页面

②FIFO:选择最先装入的页面

③LRU:选择最近最久未用的页面

④CLOCK：选择最近未使用的页面

⑤改进型CLOCK:考虑页面修改问题

（4）地址翻译：TLB->页表（TLB不命中）->cache->主存->外存