---

前言

一个本硕双非的小菜鸡，备战24年秋招，计划学习操作系统并完成6.0S81，加油！
本文总结自B站【哈工大】操作系统 李治军（全32讲）
老师课程讲的非常好，感谢
【哈工大】操作系统 李治军（全32讲）

内存分区与分页

内存怎么割？以便把程序的各个段载入到相应的内存分区

内存分区指的是划分的一段用于存储程序段（或代码段cs，或数据段ds）的内存空间

可变分区：段请求来了后查看空闲区域，看请求要多少就在空闲分区割一段

如何管理

• 空闲分区表：存储空闲的内存分区数据（或段释放后的内存空间列表）；
• 已分配分区表：已使用的内存分区的记录信息；
• 注意：分区信息只需要记录 分区基址 和 长度 这两种信息
• 
  算法：

首先适配：(350, 150)，挑选空闲分区表中第一条且分区空间足够大的分区来分配；空闲分区表查询 足够快；
最佳适配：(200, 50)，内存空间浪费少，但空闲分区大小会越来越小，分割后产生的内存碎片比较多；
最差适配：(350, 150)，挑选最大的分区进行分配，内存空间浪费多，但空闲分区大小比较均匀，内存碎片少；

操作系统为了让内存能够使用起来，将程序打成多个段。每个段要放在内存的不同空闲地方，所以就需要在内存中找到哪些地方是空闲的。为了找到空闲地方，需要：要维护空闲分区表和已分配分区表数据结构；给一个分配算法。

内存分区效率不高，实际采用内存分页操作来进行分配

内存分区在为了让段放入内存中需要割一个东西，物理内存采用分页割取（补充：虚拟内存是采用分区来分割或分配的）

内存分区导致存在大量内存碎片（可用的总内存大小大于申请的内存大小，但内存分区不连续，且每个分区小于申请大小，导致内存申请失败）

内存分页优点：

优点1：不存在内存碎片，因为中间的空闲页可以分配给其他进程；
优点2：内存浪费少：一个段最多浪费1页，即一个段最多浪费4K（一个段由多个页组成）；

【小结】

物理内存采用分页进行分割和分配，减少了内存浪费，避免了内存碎片；

用户希望把程序分为多个段；

综上，操作系统需要既支持分段也支持分页对内存进行分割和分配；

需要建立页表存储页号与页框号映射关系，而找到页框号就可以计算出内存页基址；

一个段需要打散成很多页，这些页就放在内存中的空闲页框里，建立页表与PCB关联