Linux内存总结（1）

内存管理满足的要求：

1.重定位： 把逻辑地址空间转换为内存中的实际物理空间的过程。   

    重定位是多道程序在内存中同时运行的基础，有动态重定位与静态重定位。

2.保护

    在进程运行的过程中需要保护，避免受到其他进程的干涉。通过处理器的寄存器来实现保护。

3.共享

    在保护的同时需要灵活性，允许多个进程访问内存的同一个部分。

4.逻辑组织

5.物理组织

下面介绍一下内存分区：

一、固定分区

第一种是分成固定的且相同的大小。

第二种是分成固定且不同的大小。

    程序在运行的时候都要占用一个固定大小的分区，这个分区一定要足够容纳进程的最小分区，比如3M的进程放在4M的内存中，就会产生1M的内部碎片。

二、动态分区

    对于分区的长度和数目是可变的。

1、动态分区时的分配与回收：（可以参考内存池的管理）

（1）对于请求表中的要求内存长度，分配程序从可用表或者自由链寻找出合适的空闲区。

（2）分配空闲空闲区之后，需要实时更新可用表和自由链。

（3）在内存释放时，需要对相邻的空闲区进行连接合并，并且更新可用表和自由链。

    在a中有一块64M的内存空间，其中操作系统占8M，有自由空间58M，其中有三个进程分别占10M,15M,25M，剩余8M，当我们换出进程2，如图b，再换入进程4，剩余的8M空间无法让进程4运行，所以进程4覆盖进程2的空间，但是在进程4与进程3之间有5M的空间无法被利用，这些碎片被称为外部碎片。

2、动态分区时的分配方法

    （1）最先适应法：最先适应法要求可用表或自由链按照其实地址递增的次序排列。特点是一旦找到大于或者等于所有要求内存长度的分区，则结束探索，然后在这个分区中划出所要求大小的空间分配给用户，并且把余下的空间合并，更新可用表

    （2）最佳适应法：按照空闲区的大小从小到大的次序排序，当用户申请空间时，从头开始查找，当找到满足的第一个区时，停止查找，然后跟最先适应法的处理方法相同。

    （3）最坏适应法：按照空闲区的大小递减次序排序。当用户申请空间时，从第一个空闲区开始匹配，如果第一个空闲区的大小大于或等于所申请的空间大小，则按照以上的处理方法，否则分配失败。