存储器管理——连续分配管理方式

连续分配：指为用户进程分配的必须是一个连续的内存空间。

连续分配管理方式：单一连续分配、固定分区分配、动态分区分配

单一连续分配：内存被分为系统区和用户区。系统区通常位于内存的低地址部分，用于存放操作系统相关数据；用户区用于存放用户进程相关数据。内存中只能有一道用户程序，用户程序独占整个用户区空间。
优点，实现简单；无外部碎片；可以采用覆盖技术扩充内存；不一定需要采取内存保护(eg：早期的pc操作系统MS-DOS)。
缺点：只能用于单用户、单任务的操作系统中；有内部碎片；存储器利用率极低。
内部碎片:分配给某进程的内存区域中，有没有用上的部分

固定分区分配：将整个用户空间划分为若干个固定大小的分区，在每个分区中只装入一道作业，这样就形成了最早的、最简单的一种可运行多道程序的内存管理方式。

固定分区分配种类:分区大小相等、分区大小不等
分区大小相等：缺乏灵活性，但是很适合用于用一台计算机控制多个相同对象的场合（比如：钢铁厂有n个相同的炼钢炉，就可把内存分为n个大小相等的区域存放n个炼钢炉控制程序）
分区大小不等：增加了灵活性，可以满足不同大小的进程需求。根据常在系统中运行的作业大小情况进行划分（比如：划分多个小分区、适量中等分区、少量大分区）

分区说明表（数据结构）：实现各个分区的分配与回收。每个表项对应一个分区，通常按分区大小排列。每个表项包括对应分区的
大小、起始地址、状态（是否己分配）。
当某用户程序要装入内存时，由操作系统内核程序根据用户程序大小检索该表，从中找到一个能满足大小的、未分配的分区，将之分配给该程序，然后修改状态为“己分配”
优点：实现简单，无外部碎片。
缺点：a.当用户程序太大时，可能所有的分区都不能满足需求，此时不得不采用覆盖技术来解决，但这又会降低性能 b.会产生内部碎片，内存利用率低。

动态分区分配(可变分区分配):不会预先划分内存分区，而是在进程装入内存时，根据进程的大小动态地建立分区，并使分区的大小正好适合进程的需要。因此系统分区的大小和数目是可变的。动态分区分配没有内部碎片，但是有外部碎片。

1．系统要用什么样的数据结构记录内存的使用情况？
两种常用的数据结构:空闲分区表、空闲分区链
空闲分区表：每个空闲分区对应一个表项。表项中包含分区号、分区大小、分区起始地址等信息
空闲分区链：每个分区的起始部分和末尾部分分别设置前向指针和后向指针。起始部分处还可记录分区大小等信息
2．当很多个空闲分区都能满足需求时，应该选择哪个分区进行分配？
把一个新作业装入内存时，须按照一定的动态分区分配算法，从空闲分区表（或空闲分区链）中选出一个分区分配给该作业。

3．如何进行分区的分配与回收操作？
分配：
1.分配空间大于所需的空间：修改空闲分区表中分区大小和起始地址的值
2.分配空间等于所需的空间：删除空闲分区表中的表项
回收：相邻合并原则或新增一个表项。注：各表项的顺序不一定按照地址递增顺序排列，具体的排列方式需要依据动态分区分配算法来确定。

内部碎片：分配给某进程的内存区域中，如果有些部分没有用上。
外部碎片：是指内存中的某些空闲分区由于太小而难以利用。

如果内存中空闲空间的总和本来可以满足某进程的要求，但由于进程需要的是一整块连续的内存空间，因此这些“碎片”不能满足进程的需求。可以通过紧凑（拼凑，compaction）技术来解决外部碎片。

标签：表项,管理,分区,存储器,碎片,内存,分配,空闲
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