虚拟内存 0x14

一、虚拟存储技术

背景

程序代码需加载至内存空间方可运行，但并非所有代码都必须完整载入内存。

• 存在缺陷的代码段
• 使用频率较低的函数模块
• 规模较大的数据结构体

程序部分装入优势分析

局部性原理解析

局部性原理：程序无需全部加载至内存即可正常运行

• 并非程序的所有部分都需要在同一时刻被激活

1968年，Denning提出：在程序运行过程中，其行为将表现出一定的局部性特征，即在相对较短的时间段内，程序的执行范围仅限于某一部分；同时，其访问的存储区域也具有明显的局限性。

• 在程序运行过程中，除少数的跳转和函数调用操作外，大部分情况下仍按照顺序进行；
• 函数调用会导致程序的执行路径从一个区域转移到另一个区域，但函数调用的嵌套深度通常不超过5层。在此之后的一段时间内，程序的执行仍会集中于这些函数所构成的范围内；
• 程序中包含大量循环结构，并会在一定时间内被反复执行；
• 对数据结构的操作通常局限于非常有限的空间范围内。

程序部分装入技术的优势：

• 进程所占用的空间不再受物理内存容量的约束
• 每个进程所需的内存资源显著减少
• 可以同时运行更多的进程
• I/O操作次数相应降低

虚拟存储技术解析

虚拟存储技术 ：在进程执行过