用c语言：设计要求：设计一个简单分页存储管理系统，实现逻辑地址到物理地址的转换。 （1）定义分页的地址结构和页表结构。 （2）对进程的逻辑地址空间、页表起址、给定的逻辑地址进行初始化。 （3）实现从逻辑地址到物理地址的变换。

在C语言中，设计一个简单的分页存储管理系统涉及以下几个步骤：

1. **地址结构与页表结构**：
- 定义一个`Page`结构体表示单个页面，通常包含字段：页号（page_number）、内容（data）和状态（is_used）。这代表了内存的一个物理块。
- 创建一个`PageTable`结构体，它是一个数组，每个元素对应一个`Page`，用于存储所有页面的信息。可能会包括页目录指针（指向下一个页表，用于大页系统）和页替换策略等。

typedef struct {
    uint8_t page_number;
    uint8_t data[PAGE_SIZE];
    bool is_used;
} Page;

typedef struct {
    Page* pages;
    size_t entries; // 总页数
    // 可能的附加字段，如页目录指针
} PageTable;

2. **进程初始化**：
- 对于进程，我们需要为其分配逻辑地址空间和创建对应的页表。逻辑地址由页号（page_index）和偏移量组成，初始时所有页面标记为未使用（is_used = false），并设置页表指针指向第一个页表。

void initialize_process(PageTable* process_page_table, size_t page_size) {
    // 初始化页表
    for (size_t i = 0; i < PROCESS_LOGICAL_ADDRESS_SPACE_SIZE / PAGE_SIZE; ++i) {
        process_page_table->pages[i].is_used = false;
    }
}

3. **逻辑地址到物理地址的映射**：
- 实现一个函数，例如`physical_address_from_logical(logical_address, process_page_table)`，这个函数会查找页表，找到相应的页，根据页号和偏移量计算出物理地址。

uint64_t physical_address_from_logical(uint64_t logical_address, PageTable* process_page_table) {
    uint64_t page_number = logical_address / PAGE_SIZE;
    Page* page = &process_page_table->pages[page_number];

    if (!page->is_used) {
        // 如果页面未使用，这里处理错误或页替换
        return -1;
    }

    // 计算物理地址
    uint64_t physical_address = page_number * PAGE_SIZE + (logical_address % PAGE_SIZE);
    return physical_address;
}