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操作系统内存管理面试问题

来源:http://www.tudoupe.com时间:2022-05-13

在操作系统中,我管理了面试问题。

  • 记忆管理究竟是做什么的?
  • 哪些是最经常出现的记忆管理机制?
  • 快表和多级页表
  • 分页和分页机制之间的差异
  • 虚拟地址空间的目的是什么?

记忆管理究竟是做什么的?

操作系统的记忆管理主要负责记忆分配和恢复以及地址转换等业务,即将逻辑地址转换为实际地址也是操作系统记忆管理的职责。

哪些是最经常出现的记忆管理机制?

在这种情形下,连续分配管理是向用户分配连续储存空间,往往是以整块方式进行,而非连续分配管理是向用户提供非连续的记忆空间,往往是以页数和段数为基础。

  • 块式管理
    这是一个古老的记忆管理方法它将内存分成固定大小的块块,每个区块内都有一个程序。进程要运行的时候,系统给相关进程一个块块 。如果某种方法需要减少内部库存量,街区的其余部分被浪费了。我们称未使用的太空为"争议"

  • 页式管理
    页面管理与通过页页表的逻辑和物理地址相关,将主内存分解成一个大小和固定大小相同的页面,其划分程度大于区块管理。
    那么, 地址是如何被页面列表翻译的? 在页面表格中, 页号( 逻辑地址) 的地图是块号( 物理地址) 。
    在这里插入图片描述

  • 段式管理
    虽然网页管理增加了内存的使用,不幸的是,有关网页的网页管理证明是无效的。段落管理将主内存分成一个部分,如果是段落管理,则将主内存分成一个部分,每个空间大大小于一页空间。但是,最关键的方面是,这些段落是有道理的。每一款界定了一套合乎逻辑的信息。段落表与逻辑和实际地址相对应,用于段落管理。
    部分由逻辑结构(职能)分离,部分的大小不必固定,其好处是允许不同进程之间共享记忆,而不会在程序修改方面相互影响。
    在这里插入图片描述

快表和多级页表

  • 闪光观察是一个与Redis相似的缓存概念,使用块表的地址翻译方法如下:
  1. (a) 使用虚拟地址的页码标出传单;
  2. 如果该页面在快递中,则直接从快递中读取与其相关的实际地址。
  3. 如果工作表不在快递工作表上,请在内存中访问工作表,并从中获取实际地址,同时将地图放在工作表上(地点原则)。
  4. 完成后,可登记新页,运通表中的一页可使用LRU方法逐步取消。
  • 多级页表

    目标是避免过度吸收所有记忆页。 这是一个共同的时间变化方案 。

分页和分页机制之间的差异

  • 共同点
  1. 分页和分页程序旨在尽量利用内存,同时减少内存垃圾。
  2. 这不是持续的记忆管理, 但它在每一段和每一页。
  • 不同点
  1. 页面的大小是固定的, 但部分的大小不是固定的 。
  2. 分页符只满足操作系统的内存管理需要,而该段是逻辑信息单位。

虚拟地址空间的目的是什么?

如果软件能够直接存取和操作物理内存,是否会有两个问题?

  1. 用户软件随机存取内存,很容易扰乱操作系统,造成操作系统崩溃。
  2. 启动许多应用程序, 每个应用程序都可能访问同一个地址, 并导致程序崩溃 。

因此,我们需要虚拟地址空间。我们可以使用虚拟地址空间进行以下工作:

  1. 使用相邻的虚拟地址, 访问非相邻的物理内存。
  2. 虚拟地址可用于访问比实际存取的内存大得多的内存缓冲。
  3. 不同过程的虚拟地址相互隔离。

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