运行时装入方式:存储器管理的动态地址变换

需积分: 10 1 下载量 68 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 414KB PPT 举报
本章节主要探讨的是计算机存储器管理的运行时装入方式,它是在程序执行过程中进行地址变换的一种技术。这种装入方式的特点是,当程序被装载到内存时,并不立即进行地址映射,而是等待程序运行时根据实际需要动态地进行地址变换。这种方式需要硬件支持,允许程序部分地被装入内存。 动态重定位是运行时装入的核心机制,它确保每个程序地址在访问内存前被转换成对应的物理内存地址。这种灵活性使得系统能够有效地利用内存资源,即使某些部分可能只在程序运行过程中被访问。这种方式下,进程不必一次性全部加载到内存,节省了内存空间,但可能会增加处理器的负担,因为频繁的地址变换需要CPU参与。 存储器管理在计算机系统中占据重要地位,涉及到存储器的层次结构,如CPU寄存器、主存和辅存的多层次设计。这些层次结构不仅提高了存储效率,还考虑了速度和成本之间的平衡。例如,寄存器和主存作为可执行存储器,提供高速访问,而辅存如硬盘则提供大规模存储,但访问速度较慢。 程序的装入和链接是将用户源程序转化为可执行形式的关键步骤,包括编译、目标模块生成、链接和最终的装入内存。其中,运行时装入方式是三种装入方法之一,它允许程序在执行时动态调整其在内存中的位置,这对于虚拟存储器的实现至关重要。 虚拟存储器是现代操作系统中的一项关键技术,它通过请求分页和分段存储管理方式,将逻辑地址空间和物理地址空间分离,提供了更大的地址空间,同时通过页面置换算法来管理内存的分配和回收。常见的页面置换算法如最先进先出(FIFO)、最近最少使用(LRU)等,旨在优化内存使用效率,避免频繁的磁盘交换。 本章内容涵盖了存储器层次结构、程序的装入链接、连续分配方式、分页和分段存储、以及虚拟存储器和页面置换算法等核心概念,这些都是理解现代计算机内存管理不可或缺的知识点。理解并掌握这些概念有助于开发者高效地设计和优化软件在各种内存限制下的运行性能。