引言

在之前的内容中便已经提到过,多进程视图有四个部分，如下图所示，而此篇主要就是叙述进程间内存如何管理

内存使用

概念

相对地址以及重定位

由于使用绝对地址会有问题，故引出相对地址,而实现相对地址需要进行重定位，针对于重定位有三种方式，操作系统使用的是其中的运行时重定位，另外两种重定位方式理解其由来即可

1. 问题引出

   问题的原因在于使用物理地址，内存是可以使用了，但是无法正确访问地址

2. 解决问题(重定位)

   为了解决无法正确访问地址的问题，故引出三种重定位的方式来进行地址修改，分别是以下三种重定位方式

• 编译时重定位(编译时确定对应位置)
• 载入时重定位(载入时确定对应位置)
• 运行时重定位(最好的方式,可以随机应变)

编译或载入时重定位

为何不采用编译或载入时重定位

原因:因为现代操作系统，在程序载入后，进程是需要在内存和磁盘进行交换的，而编译或载入时重定位，放入内存之后，如果和磁盘进行交换了之后，再度放入内存进行运行，对应的进程访问地址会出错

运行时重定位

• 将基地址存入pcb中，从而实现运行时重定位，可以完美解决内存和磁盘交换之后访问出错的问题，故现代操作系统采用的都是运行时重定位
• 在进程切换时，根据pcb切换基地址，即可正常运行下一个进程

分段载入内存(载入方式)

• 由于程序整段放入内存，不符合程序员平常编写程序逻辑，并且之后在内存之中处理也不方便，故采用分段处理，这样在一个段移动时，其余段还可以正常执行，不会出现全部都不能执行的情况，这是相比整段放入内存的优势
• 由于进行了分段，故要从单个程序地址转变成，为每个段都给定一个短基址，并且将基址存入pcb中，当进程需要切换段时，根据基址进行切换即可

内存分割

固定分区

可变分区

释放内存

申请内存

• 首先适配较为随机
• 最佳适配，分配下去容易造成细碎的内存
• 最差内存，分配之后，最后会较为均匀

可变分区造成的问题

分页

概念(从连续到离散)

如何索引物理地址

用页表索引对应物理地址即可，但是页表特别大，内存的使用率低，故需要改进

改进的第一种尝试

改进的第二种尝试（多级目录）

• 概念

• 缺陷以及改进 由于多级页表在时间上会耗费较多时间，于是使用快表TLB对其优化，对经常使用的地址进行存储，从而快速找到对应的内存

• TCB(快表)得以发挥作用的原因