内存管理的功能

内存分配方式

直接指定方式： 程序员在编写程序时，或编译器编译程序时，使用实际的内存地址。前提是已知存储器的可用容量，对于多道程序，通常将内存空间划分为若干固定的分区，并把不同的作业存放在不同的分区。
静态分配方式： 编译器在编译源程序时，采用从0开始的编址方式。再目标程序装入内存时，才为其分配内存空间。通过静态分配方式分配的内存空间在程序退出系统之前，会一直被程序占用，程序在运行过程中也无法申请新的内存。
动态分配方式： 作业在在内存空间中的也是在其装入内存时确定，但在运行过程中可以根据需求动态申请内存空间，也可以将不再需要的内存空间还给系统。

地址变换

地址空间： 一个程序可以访问的地址范围的称为地址空间，或者说是程序运行需要占用的地址单元集合称为地址空间。
逻辑地址： 编译在编译程序时，将地址空间中的地址单元是从0开始编址，我们将其成为逻辑地址，既相对地址。
地址变换： 程序运行时，系统为程序分配的内存空间中地址单元的物理地址与程序地址空间中的地址单元的逻辑地址是不同的，将逻辑地址转换为物理地址的过程成为地址变换，也成为地址重定位。

存储保护

为避免一个进程被另一个进程干涉。该进程以外的其他进程在未经授权时不允许访问该进程的内存单元。由于重定位的需求增加了存储保护的难度，因此，必须在进程运行时检查进程产生的所有存储器访问，确保该进程只访问分配给该进程的存储空间。

地址保护： 在未经授权的情况下，一个进程不能访问其他进程的数据区，处理器需要能够在执行时取消这样的指令。
权限保护： 对于不同的进程有不同的存取权限，一个只具有执行权限的进程无法进行写操作。

内存保护的需求需要由处理器来实现，这是因为操作系统无法预测一个程序运行时产生的所有存储器访问；即使可以预测，也无法屏蔽其中所有可能产生的存储器访问。

内存共享

多个进程在执行同一个程序时，可以共享访问该程序的同一个副本而不必为每个进程创建一个副本。在这个过程中需要内存管理系统对共享区域进行受控访问，保证最基本的保护。

存储扩充

存储扩充 是指利用程序的局部性实现内存空间的逻辑扩充而不是真正的主存扩充。为了实现存储扩充，系统需要实现下列功能：
请求调入功能： 基于程序的局部性，可以把程序的一部分先存入内存，使其运行，在运行过程中如果访问到未装入内存的数据，再向操作系统发出申请，将需要的数据从磁盘调入内存，继续运行。
置换功能： 若内存空间中已经没有足够的空间来装入需要的数据，系统可以将内存中不需要的程序和数据调出内存，存回磁盘，以此释放内存空间。

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