优化存储管理：段表查询与页表地址分配

第5章 存储管理深入解析 本章节主要讨论了计算机系统中的存储管理，这是操作系统核心功能之一，特别是针对主存储器（内存）的高效利用和优化。存储管理的主要目标包括提高资源利用率，支持多道程序环境下不同作业的需求，并简化用户对存储器的使用。 首先，段表是存储管理的重要组成部分，它记录了程序的逻辑段与物理页的对应关系。例如，给定的段表展示了三个段的信息：段号0对应的页表始址为1100，页表长度为400；段号1的页表始址为230，页表长度为300；段号2的页表始址为100，长度为138。通过段表，操作系统能够快速找到每个逻辑段所对应的物理页表地址，以便进行有效的地址映射。 存储器管理涉及多个层次，包括高速缓存、主存和辅助存储器。高速缓存具有高速但容量小的特点，主要用于存放常用数据；主存则容量大但速度稍慢，存放当前执行的程序和数据；辅助存储器容量巨大，但存取速度最慢，用于长期存储和临时存放大量数据。 存储管理的核心功能包括内存的分配与回收，根据作业需求动态调整内存资源。静态分配在作业开始时一次性分配，动态分配则在程序运行过程中按需分配和回收。此外，还涉及地址重定位，将逻辑地址转换为物理地址，确保程序正确运行。存储保护机制也是必不可少的，防止不同任务之间的数据干扰。 随着多道程序的增多，存储管理变得更加复杂，需要解决碎片化和抖动问题，即避免因内存分配不当导致的空闲空间不连续或频繁的内存调整。通过合理的内存管理和优化策略，可以有效提升系统的整体性能和资源利用率。 第5章存储管理深入探讨了存储器在计算机系统中的组织、分配、管理和保护，以及如何在多任务环境中实现高效利用和用户体验的提升。理解这些概念和技术对于操作系统的设计和优化至关重要。