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四、存储管理
存储管理为了确保计算机有足够的内存处理数据；确保程序可以从可用内存中获取一部分内存使用；确保程序可以归还使用后的内存以供其他程序使用。

4.1 存储管理之内存分配与回收
内存分配的过程：单一连续分配（已经过时）、固定分区分配、动态分区分配（根据实际需要，动态的分配内存）。
  动态分区分配算法：

首次适应算法：分配内存时，从开始顺序查找适合内存区，若无合适内存区，则分配失败，每次从头部开始，使得头部地址空间不断被划分；
最佳适应算法：要求空闲区链表按照容量大小排序，遍历以找到最佳适合的空闲区（会留下越来越多的内部碎片）。
快速适应算法：要求有多个空闲区链表，每个空闲区链表存储一种容量的空闲区。
内存回收的过程：

回收区在空闲区下方：不需要新建空闲链表节点；只需要把空闲区1的容量增大即可；
回收区在空闲区上方：将回收区与空闲区合并；新的空闲区使用回收区的地址；
回收区在空闲区中间方：将空闲区1、空闲区2和回收区合并；新的空闲区使用空闲区1的地址；
仅仅剩余回收区：为回收区创建新的空闲节点；插入到相应的空闲区链表中去；
4.2 存储管理之段页式存储管理
页式存储管理：将进程逻辑空间等分成若干大小的页面，相应的把物理内存空间分成与页面大小的物理块，以页面为单位把进程空间装进物理内存中分散的物理块。

页面大小应该适中，过大难以分配，过小内存碎片过多；页面大小通常是512B~8K；

现代计算机系统中，可以支持非常大的逻辑地址空间(232~264)，具有32位逻辑地址空间的分页系统，规定页面大小为4KB，则在每个进程页表中的页表项可达1M(2个20)个，如果每个页表项占用1Byte，故每个进程仅仅页表就要占用1MB的内存空间。

 

段式存储管理：将进程逻辑空间分成若干段（不等分），段的长度由连续逻辑的长度决定。

页式和者段式存储管理相比：

段式存储和页式存储都离散地管理了进程的逻辑空间；
页是物理单位，段是逻辑单位；
分页是为了合理利用空间，分段是满足用户要求页大小由硬件固定，段长度可动态变化；
页表信息是一维的，段表信息是二维的；
段页式存储管理：现将逻辑空间按照段式管理分成若干段，再将内存空间按照页式管理分成若干页，分页可以有效提高内存利用率，分段可以更好的满足用户需求。