关于首次适应算法、最佳适应算法和最差适应算法,先看一下百度百科的解释,已经说出了三者的最大区别。
存储器的层次: 分为寄存器、主存(内存)和 辅存(外存)三个层次。 主存:高速缓冲存储器、主存储器、磁盘缓冲存储器, 主存又称为可执行存储器; 辅存:固定磁盘存储器、可移动的外部存储器; 其可长期保存数据,但不能被处理器直接访问。 此处针对的是在OS层面上对主存(内存)的管理。 内(主)存储器管理的主要功能:① 逻辑地址到物理地址的转换 ② 内存(主存)空间的分配与回收 ③ 内存信息(数据)的共享与保护 ④ 内存的逻辑扩充(虚拟存储器的实现)
就上图而言, p1, p2 ,p3 ,p4 这四个进程在执行相对应的应用程序, 假设p1 先执行, p4 最后执行,那么我们就可以暂时将p4所需要的资源放到 磁盘中, 暂缓放到内存中 。而将真正需要内存的p1所需要的资源放到 内存中。
存储器是计算机系统中最重要的资源之一,任何程序和数据及各种控制用的数据结构都必须占有一定的存储空间,因此,存储管理直接影响系统性能。
很多小伙伴私信要word下载,我就整理出来了一份pdf,是和线上的完全一样,建议大家看线上的,因为pdf下载需要收费,但是下载有好处就是可以打印出来复习,各位伙伴自行选择吧。现在这里给出pdf完整下载: 操作系统(第四版)期末复习总结.pdf_操作系统复习-OS文档类资源-CSDN下载
因为程序是分段在内存中存放的,因此需要额外的空间记录每个段的存放位置和占用大小,这就引出了段表,这里的段表又被称为LDT表,每个进程都对应一个LDT表:
-计算机系统中存储器一般分为内存储器和辅助存储器两级 -内存可以分成系统区和用户区两部分,系统区用来存储操作系统等系统软件,用户区用于分配给用户作业使用
由于交换技术,可能导致内存中会出现某些小区域(空闲)是无法加载任何进程的。称之为零头(fragment)。 为了使得内存得以有效利用,采用一种称为压缩/紧凑的技术,动态调整进程在内存中的位置,以减少零头。如此便会导致一个进程占据不同的分区的情况出现。
对于通用计算机而言,存储层次至少分为三级:最高层为CPU寄存器,中间为主存,最低层是辅存,速度逐级变慢,容量逐级增大。详情可见:计算机组成原理:第三章 存储系统
在我们自己的购买的服务器环境中,一般是买的1g的内存,但是当服务器里面的东西装的比较多的时候就会导致内存不够用了,这个时候可以通过增加虚拟内存来夸大内存容量。
操作系统本质上是一个运行在计算机上的软件程序 ,管理着计算机硬件和软件资源,为计算机硬件和软件提供了一种中间层,使应用软件和硬件进行分离,屏蔽了硬件层的复杂性,让我们把关注点更多放在软件应用上。操作系统的主要功能有:
如果采用可变分区进行管理,我们需要使用空闲分区表或者空闲分区链表的方式来记录当前内存中各个空闲分区块。
1、操作系统分类 批处理操作系统、分时操作系统(Unix)、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、微机操作系统(Linux、Windows、IOS等)、嵌入式操作系统。 2、操作系统的4个特征:并发性、共享性、虚拟性、不确定性。 3、操作系统的功能有:处理机管理、文件管理、存储管理、设备管理、作业管理。 处理机管理:也称进程管理。实质上是对处理机执行时间进行管理,采用多道程序等技术将CPU的时间真正合理地分配给每个任务。主要包括进程管理、进程同步、进程通信和进程调度。 文件管理:又称信息管理。主要包括
20世纪60年代出现了支持多道程序的系统,为了能在内存中装入多道程序,且这些程序之间又不会相互干扰,于是将整个用户空间划分为若干个固定大小的分区,在每个分区中只装入一道作业,这样就形成了最早的、最简单的一种可运行多道程序的内存管理方式。
说明: 在左边的单处理器系统中,如果一个进程想要运行,那么必须将进程地址空间装载到物理内存中才可以运行。 而右边的是多处理器系统中有多个进程需要进入物理内存执行,这里要解决的问题就是,如何将进程地址空间合理的装载到物理内存中,如何合理的分配使用内存,使得每个进程能正确执行。
正文之前 历时一天半。各种折腾,各种修复引导。网络上大概翻了,二三十个教程。然后在windows下尝试修复引导。在ubuntu下试图修复引导。最后发现是自己模式没选对。终于成功,在凌晨一点半,完成了这项任务。实在是感天动地,从此我也是有双系统的人啊。我的老爷机终于可以焕发第二春。从此ubuntu也真正的走进了我的生活,甚至可能今后成为开发主力机 ~~ 莫名感动。 以前从来只对一整台电脑装ubuntu或者是windows,这是头一次尝试单硬盘双系统。最后虽然不是实现windows下引导ubuntu。但是也
从第 11 篇笔记开始进入第二章节,也就是存储器管理的相关知识。下面是本篇笔记的思维导图:
计算机操作系统内存管理是十分重要的,因为其中涉及到很多设计很多算法。《深入理解计算机系统》这本书曾提到过,现在操作系统存储的设计就是“带着镣铐跳舞”,造成计算机一种一种容量多,速度快的假象。包括现在很多系统比如数据库系统的设计和操作系统做法相似。所以在学习操作系统之余我来介绍并总结一些操作系统的内存管理。
(3)如何进行分区的分配与回收操作?假设系统采用的数据结构是“空闲分区表”…如何分配?
首次适应(First Fit)算法:空闲分区以地址递增的次序链接。分配内存时顺序查找,找到大小能满足要求的第一个空闲分区。
固定分区是指系统先把内存划分为若干个大小固定的分区,一旦分配好,在系统运行期间便不再重新划分。程序运行时必须提供对内存资源的最大申请量。
连续分配方式,是指为一个用户程序分配一个连续的内存空间。它主要包括单一连续分配、固定分区分配和动态分区分配。
终于也是跨过了处理机管理,来到内存管理的内容了。目前基本存储管理这一章还差分页、分段以及段页三种管理方式没有学,之所以在学之前来写这一篇文章,主要是觉得这一章的内容过于零碎了,不易成逻辑又很容易忘掉,所以写这一篇来串一下已学的内容,在复习的基础上为学接下来的做一些铺垫。
1.抽象,即给每个程序逻辑地址空间2.保护,不同程序的地址空间互相隔离,无法越界访问3.共享,对于一些公共函数库,可以只在内存中存一份,其它程序引用这一个库即可4.虚拟化,通过逻辑地址和虚拟内存,可以使用更大的地址空间
Garbage First(G1)是垃圾收集领域的最新成果,同时也是HotSpot在JVM上力推的垃圾收集器,并赋予取代CMS的使命。如果使用Java 8/9,那么有很大可能希望对G1收集器进行评估。本文详细首先对JVM其他的垃圾收集器进行总结,并与G1进行了简单的对比;然后通过G1的内存模型、G1的活动周期,对G1的工作机制进行了介绍;同时还在介绍过程中,描述了可能需要引起注意的优化点。笔者希望通过本文,让有一定JVM基础的读者能尽快掌握G1的知识点。
①首次适应算法(First Fit) FF算法要求空闲分区链以地址递增的次序链接。 — 在分配内存时,从链首开始顺序查找,直至找到一个大小能满足要求的空闲分区为止; — 然后再按照作业的大小,从该分区中划出一块内存空间分配给请求者,余下的空闲分区仍留在空闲链中。 — 若从链首直至链尾都不能找到一个能满足要求的分区,则此次内存分配失败,返回。
内存管理主要包括虚地址、地址变换、内存分配和回收、内存扩充、内存共享和保护等功能。
原码 第一位为符号位,0表示正数,1表示负数 不能直接计算 反码 正数与原码一致 负数:符号位不动,其余按位取反 不能直接计算 补码 正数与原码一致 负数:反码 加一 计算结果正确 移码 正数:补码首位取反 负数:反码首位取反 计算结果正确 利于数轴表示 表示范围 原码、反码:-127~127 补码:-128~127
用户提出内存空间的申请;系统根据申请者的要求,按照一定的分配策略分析内存空间的使用情况,找出能满足请求的空闲区,分给申请者;当程序执行完毕或主动归还内存资源时,系统要收回它所占用的内存空间或它归还的部分内存空间。
扔鸡蛋是一道经典的面试题,具体问题是给出 N (N>=2)个鸡蛋,以及M层楼房(M>=N),要求计算最少需要多少次/平均需要多少次能得出鸡蛋在第几层正好摔碎。 这道题根据鸡蛋的个数以及其他要求,衍生出了很多变种,这里将整理部分题型及其思路。
操作系统,包括嵌入式系统,通常利用存储管理单元MMU(Memory Management Unit)来提供内存保护机制,实现系统内核与应用程序,应用程序与应用程序之间的隔离。
数据结构和算法是计算机科学中最重要的概念之一。如果您不熟悉计算机科学或编程,本文将为您提供有关数据结构和算法的概述。这也是Landscape系列的第二集。
我们每天都在谈论分布式架构,也有朋友经常问我分布式架构到底是个什么的架构。其实简单来说就是,分布式系统架构就是将多个服务器资源统一管理起来,然后挑选合适的服务器去处理用户的请求或者指定的任务。当然分布式系统技术肯定不是这一篇能讲清楚的,前面也讲了两篇了,忘记了的可以回顾下(不好意思,懂分布式事务的你真的很了不起,下篇,面试是不是经常被问到分布式系统核心问题,这一次没人难倒你)我也会一直讲这方面技术的。
1.操作系统的的4个基本特点 并发性(宏观上同时进行,微观上交替): 两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生。 共享性:计算机系统中的资源可被多个并发执行的用户程序和系统程序共同使用,而不是被其中某一个程序所独占。 不确定性(异步性 随机性):进程是以人们不可预知的速度进行;进程是走走停停,不是一气呵成的。 虚拟性:把物理上的一个实体变成逻辑上的多个对应物或把物理上的多个实体变成逻辑上的一个对应物。 2.OS的三种基本类型及其主要目标 批处理操作系统(有效): 提高资源利用率 分时操作系统(方便用
包括程序装入等概念、交换技术、连续分配管理方式和非连续分配管理方式(分页、分段、段页式)。
操作系统的内存的分配与回收连续存储管理主要介绍了,内存管理中连续存储管理的三种方法,重点掌握动态分区分配的分配算法。
从单道批处理系统对CPU的利用情况可看出,作业运行过程中若发生IO请求,高速的CPU要等待低速的I/O操作完成,导致CPU资源利用率和系统吞吐量降低。
在上大学的时候,学习操作系统感觉特别枯燥,都是些条条框框的知识点,感觉和实际的关联不大。发现越是工作以后,在工作中越想深入了解,发现操作系统越发的重要。像现在的RHCE市场反响不错,如果想深入地学习,就有很多操作系统的知识需要补补。在实践中结合理论还是不错的一种学习方法。自从接触数据库以后,越来越感觉到很多东西其实都是相通的,操作系统中的很多设计思想在数据库中也有借鉴和改进之处。所谓大道至简,其实就是这个道理。 说到存储管理,是操作系统中式最重要的资源之一。因为任何程序和数据等都需要占有一定的存储空间,
首次适应算法 每次从低地址开始查找,找到第一个能满足大小的空闲分区,顺序查找空闲分区链或者空闲分区表
内存的回收与分配,地址变换(程序中的逻辑地址与内存中的物理地址之间的转换),内存扩充(借助虚拟技术或覆盖技术从逻辑上扩充内存容量),内存保护(保证进入内存的各道作业都在自己的存储空间运行,互不干扰)
Garbage First(G1)是垃圾收集领域的最新成果,同时也是HotSpot在JVM上力推的垃圾收集器,并赋予取代CMS的使命。如果使用Java 8/9,那么有很大可能希望对G1收集器进行评估。本文详细首先对JVM其他的垃圾收集器进行总结,并与G1进行了简单的对比;然后通过G1的内存模型、G1的活动周期,对G1的工作机制进行了介绍;同时还在介绍过程中,描述了可能需要引起注意的优化点。笔者希望通过本文,让有一定JVM基础的读者能尽快掌握G1的知识点。另,本文较长,建议收藏阅读。
存储器的基础知识 首先,一般的存储器我们就会认为它包含着三部分: 寄存器 速度最快,但是造价高 主存储器 速度次之,被通俗称为内存 外存 速度最慢,用于存储文件数据,因为上边两种一旦断电,数据就会丢失。这个用来做持久化存储的。 因此,我们的存储器往往是使用三层结构的。 程序的装入和链接 在操作系统的角度而言,我们面对存储器就是面对程序的装入和连接 一般地,用户程序向要在系统上运行,就要经历下面几个步骤: 编译:对用户源程序进行遍历,形成若干个目标模块 链接:将目标模块以及他们所需要的库函数链接在一起,形成完
Vx5用的策略是First Fit,可以翻译为最先分配算法。在这种策略下,所有的空闲内存块按照地址从低到高排列。当需要申请内存时,从低地址开始查找,第一块满足需求的内存块被分配。所以当系统申请内存的次数比较多了之后,低地址就会留下大量小块内存,导致后期的查找时间略长。大致代码如下
单一连续分配:内存分为系统区和用户区,只有一道用户程序占据整个用户区,无外部碎片,有内部碎片,内存利用率低 固定分区分配:分为系统区和用户区,用户区划分多个分区,每个分区一个程序,无外部碎片,有内部碎片,利用率低
G1(Garbage First)垃圾收集器是当今垃圾回收技术最前沿的成果之一。早在JDK7就已加入JVM的收集器大家庭中,成为HotSpot重点发展的垃圾回收技术。同优秀的CMS垃圾回收器一样,G1也是关注最小时延的垃圾回收器,也同样适合大尺寸堆内存的垃圾收集,官方也推荐使用G1来代替选择CMS。G1最大的特点是引入分区的思路,弱化了分代的概念,合理利用垃圾收集各个周期的资源,解决了其他收集器甚至CMS的众多缺陷。
操作系统是直接控制和管理计算机硬件、软件资源,合理地对各类作业进行调度,以方便用户使用的程序集合。
程序自身并不需要关心自己的数据及代码存在哪,并且对程序来说,内存看上去是连续且独占的。当然事实肯定不是如此,而这背后就是操作系统的功劳 —— 内存虚拟化。本篇文章就介绍操作系统是如何实现虚拟内存系统的。
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