操作系统中的内存回收与存储管理

"回收内存是操作系统存储管理的重要环节，旨在高效利用内存资源。当一个分区不再被使用，需要将其回收并整合到空闲分区中。内存回收时会遇到四种情况：1) 回收分区上方邻接空闲分区，2) 下方邻接，3) 上下均邻接，4) 不邻接任何空闲分区。对于前三种情况，可以合并成更大的空闲分区，而第四种情况则需在空闲分区表新增表项。存储管理还包括内存的分配、地址变换、存储容量的虚拟扩展和存储保护。此外，程序的装入和链接是内存管理的基础，包括编译、链接和装入三个步骤，链接又分为静态、装入时动态和运行时动态链接。在多线程系统中，线程共存是现代操作系统的重要特征，涉及用户级线程和内核级线程，以及单处理机、超线程和多核架构。" 在操作系统中，内存管理是核心部分，确保多道程序的顺利执行。回收内存是其关键任务之一，目的是有效地重新利用已释放的内存空间。描述中提到的内存回收策略涉及到检查空闲分区，如果回收的分区与空闲分区相邻，可以进行合并，形成更大的可用空间。这有助于减少内存碎片，提高内存利用率。回收过程中的四种情况考虑了不同的邻接状况，以便灵活地调整内存布局。 存储管理还包含了多种功能，如实现内存的分配和回收，地址变换（将逻辑地址转换为物理地址），通过虚拟存储技术“扩充”内存容量，以及实施存储保护，防止程序间的相互干扰。内存的分配策略包括连续分配、分页、分段等方法，每种都有其优缺点和适用场景。同时，虚拟存储器的概念引入，使得有限的物理内存可以通过页面或段的交换机制，模拟出比实际内存更大的虚拟内存空间。 程序的装入和链接是内存管理的起点。程序在执行前需要经过编译、链接和装入步骤。链接可以是静态的（在编译时完成），也可以是动态的，即装入时或运行时进行。静态链接生成的程序在运行前所有依赖都已经解决；动态链接则允许程序在运行时加载所需库，节省内存资源。 多线程是现代操作系统的关键特性，用户级线程和内核级线程各有特点，适应不同场景。单处理机、超线程技术以及多核处理器的出现，推动了线程并发执行的发展，优化了系统的性能。 内存管理是操作系统不可或缺的部分，涉及内存分配、回收、地址变换、虚拟存储、存储保护以及程序的装入和链接等多个方面，它们共同为多任务环境提供了稳定、高效的运行基础。