操作系统内存管理: 组织方法、技术与硬件-共53页PPT

操作系统内存管理是计算机科学中的一个重要主题。它涉及了内存硬件的各种组织方法以及各种内存管理技术，例如分页和分段。本文将详细描述这些内容，并重点介绍Intel Pentium芯片支持的纯分段和带分页的分段技术。 为了运行程序，必须将程序从磁盘载入到内存中。内存和存储器是CPU唯一能直接访问的存储器。虽然存储器的访问时间更短，但为了确保正常运行，必须保护内存。缓存是一种常用的机制，通过在存储器和内存之间添加高速缓存来加快访问速度。 首先，我们讨论符号内存地址到实际物理地址的绑定。在程序运行之前，符号内存地址是编译器生成的，它们需要通过链接操作与实际的物理地址进行绑定，以便程序能够正确地访问内存。逻辑地址与物理地址的区别在于逻辑地址是由程序生成的，而物理地址是实际的硬件地址。 动态装载和动态链接是两个重要的概念。动态装载是指在程序运行时将其所需的代码或数据从磁盘中加载到内存中，以满足程序的需求。动态链接是指将库包括到程序中，以便程序可以调用库中的函数或使用库中的其他代码。动态链接方法有两种形式：静态链接和动态链接。静态链接是在链接时将库的内容包含到可执行程序中，而动态链接是在程序运行时动态加载所需的库。 在计算机科学中，库是用于开发软件的子程序集合。库和可执行文件的区别是库不是独立的程序，它们是向其他程序提供服务的代码。静态链接将库的内容包含到可执行程序中，而动态链接则在程序运行时加载库。 静态链接是链接器在链接时将库的内容参与到可执行程序中的做法。链接器是一个独立的程序，它将一个或多个库或目标文件包含到最终的可执行程序中。这种链接方法的一个优点是，可执行文件中包含了所有需要的代码和数据，所以不需要依赖外部的库文件。但是，这也造成了可执行文件的体积较大。 以上是对操作系统内存管理主题的概述。通过详细描述内存硬件的组织方法、内存管理技术和Intel Pentium芯片的分段技术，我们深入了解了内存管理的重要性和相关概念。对于开发软件和理解计算机系统的人来说，掌握内存管理是非常重要的。