操作系统（第四版）-------内存空间管理

（1）单一连续分配

　　内存分为系统区和用户区两部分

　　　　系统区：仅提供给os使用，通常放在内存低址部分     用户区：提供给用户使用

　　　　　　优点：易于管理  缺点：造成内存浪费等

（2）固定分区分配

　　把内存分为一些大小相等或不等的分区，每个应用进程占用一个分区

　　　　实现划分分区：分区大小相等：只适合多个相同程序的并发执行

　　　　　　　　　　　分区大小不等：根据程序的大小，分配当前空闲的适当大小的分区

　　2）需要的数据结构：建立分区表  表项：起始位置  大小  状态

　　缺点：内碎片造成浪费

3）动态分区分配

　　　分区的大小不固定：在装入程序时根据进程实际需要，动态分配内存空间

　　　空闲分区表项：从1项到n项

　　　　优点：并发进程数没有固定的限制，不产生内碎片

　　　　缺点：有外碎片

　　　　分区分配算法：

　　　　　　　　动态分区方式，分区多、大小差异各不相同，此时把一个新作业装入内存，更需选择一个合适的分配算法，从空闲分区表/链中选出一合适分区

①首次适应算法

　　　　空闲分区排序：以地址递增的次序链接。

　　　　 检索：分配内存时，从链首开始顺序查找直至找到一个大小能满足要求的空闲分区；

　　　　分配：从该分区中划出一块作业要求大小的内存空间分配给请求者，余下的空闲分区大小改变仍留在空闲链中。 若从头到尾检索不到满足要求的分区则分配失败

　　　　 优点：优先利用内存低址部分，保留了高地址部分的大空闲区；     　　　　　　　　 缺点：但低址部分不断划分，会产生较多小碎片；而且每次查找从低址部分开始，会逐渐增加查找开销。

②循环首次适应算法

　　空闲分区排序：按地址

　　 检索：从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到一个能满足要求的空闲分区。为实现算法，

　　需要： 设置一个起始查寻指针 采用循环查找方式 分配：分出需要的大小

　　优点：空闲分区分布均匀，减少查找开销　　　　　　　　　　 缺点：缺乏大的空闲分区

③最佳适应算法  　　

　　总是把能满足要求，有是最小的空闲分区分配给作业

　　空闲分区排序：所有空闲分区按容量从小到大排序成空闲分区表或链。

　　检索：从表或链的头开始，找到的第一个满足的就分配 分配：分出需要的大小

　　 缺点：每次找到最合适大小的分区割下的空闲区也总是最小，会产生许多难以利用的小空闲区（外碎片）

④最差适应算法  基本不留下小空闲分区，但是出现缺乏较大的空闲分区的情况

⑤快速适应算法

　　根据进程常用空间大小进行划分，相同大小的串成一个链，需管理多个各种不同大小的分区的链表。

　　进程需要时，从最接近大小需求的链中摘一个分区。类似的：伙伴算法 能快速找到合适分区，但链表信息会很多；实际上是空间换时间。

 

（4）动态重定位分区分配

　　　　　　--有紧凑功能的动态分区分配

 

（5）内存空间管理之对换　　

　　　　当内存空间还是满足不了需求时，引入对换思想

　　　　按对换单位分类： 整体对换(或进程对换)：以整个进程为单位（连续分配） 页面对换或分段对换：以页或段为单位（离散分配）

 

实现进程对换，系统必须具备的功能：

　　　　对换空间的管理

　　　　进程的换出，换入操作