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2019-12-03 09:51:51 +08:00
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14
docs/notes/计算机操作系统 - 内存管理.md
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@ -22,7 +22,7 @@
从上面的描述中可以看出，虚拟内存允许程序不用将地址空间中的每一页都映射到物理内存，也就是说一个程序不需要全部调入内存就可以运行，这使得有限的内存运行大程序成为可能。例如有一台计算机可以产生 16 位地址，那么一个程序的地址空间范围是 0\~64K。该计算机只有 32KB 的物理内存，虚拟内存技术允许该计算机运行一个 64K 大小的程序。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/7b281b1e-0595-402b-ae35-8c91084c33c1.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/7b281b1e-0595-402b-ae35-8c91084c33c1.png"/> </div><br>
# 分页系统地址映射
@ -32,7 +32,7 @@
下图的页表存放着 16 个页，这 16 个页需要用 4 个比特位来进行索引定位。例如对于虚拟地址（0010 000000000100），前 4 位是存储页面号 2，读取表项内容为（110 1），页表项最后一位表示是否存在于内存中，1 表示存在。后 12 位存储偏移量。这个页对应的页框的地址为 （110 000000000100）。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/cf4386a1-58c9-4eca-a17f-e12b1e9770eb.png" width="500"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/cf4386a1-58c9-4eca-a17f-e12b1e9770eb.png" width="500"/> </div><br>
# 页面置换算法
@ -72,7 +72,7 @@
4，7，0，7，1，0，1，2，1，2，6
```
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/eb859228-c0f2-4bce-910d-d9f76929352b.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/eb859228-c0f2-4bce-910d-d9f76929352b.png"/> </div><br>
## 3. 最近未使用
> NRU, Not Recently Used
@ -102,7 +102,7 @@ FIFO 算法可能会把经常使用的页面置换出去，为了避免这一问
当页面被访问 (读或写) 时设置该页面的 R 位为 1。需要替换的时候，检查最老页面的 R 位。如果 R 位是 0，那么这个页面既老又没有被使用，可以立刻置换掉；如果是 1，就将 R 位清 0，并把该页面放到链表的尾端，修改它的装入时间使它就像刚装入的一样，然后继续从链表的头部开始搜索。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/ecf8ad5d-5403-48b9-b6e7-f2e20ffe8fca.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/ecf8ad5d-5403-48b9-b6e7-f2e20ffe8fca.png"/> </div><br>
## 6. 时钟
@ -110,7 +110,7 @@ FIFO 算法可能会把经常使用的页面置换出去，为了避免这一问
第二次机会算法需要在链表中移动页面，降低了效率。时钟算法使用环形链表将页面连接起来，再使用一个指针指向最老的页面。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/5f5ef0b6-98ea-497c-a007-f6c55288eab1.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/5f5ef0b6-98ea-497c-a007-f6c55288eab1.png"/> </div><br>
# 分段
@ -118,11 +118,11 @@ FIFO 算法可能会把经常使用的页面置换出去，为了避免这一问
下图为一个编译器在编译过程中建立的多个表，有 4 个表是动态增长的，如果使用分页系统的一维地址空间，动态增长的特点会导致覆盖问题的出现。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/22de0538-7c6e-4365-bd3b-8ce3c5900216.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/22de0538-7c6e-4365-bd3b-8ce3c5900216.png"/> </div><br>
分段的做法是把每个表分成段，一个段构成一个独立的地址空间。每个段的长度可以不同，并且可以动态增长。
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/e0900bb2-220a-43b7-9aa9-1d5cd55ff56e.png"/> </div><br>
<div align="center"> <img src="pics/e0900bb2-220a-43b7-9aa9-1d5cd55ff56e.png"/> </div><br>
# 段页式