程序编译连接

存储部件的层次
主存：保存进程运行时的程序和数据
寄存器：速度最快，价格昂贵容量不大，一般以字为单位，只要存放指令一次操作的数据就够了 。
高速缓存
一种速度比内存快的存储设备，一般同寄存器一样集成在CPU中。
存放内存的部分拷贝，把常用的数据放这里可以提高速度。
速度快、存放部分内存数据、硬件自动处理
磁盘缓存
内存的一部分，将频繁使用的一部分磁盘数据信息预读入在磁盘缓存，减少磁盘读写时间。

1、程序的装入和链接
多道程序环境下，程序运行必须为之先建立进程。
创建进程的第一件事：将程序和数据装入内存。

程序进内存的一般过程：
编译compiler：编译程序：将用户源代码编译成若干个目标模块。
链接link：链接程序：将形成的一组目标模块，及它们需要的库函数链接在一起，形成一个完整的装入模块。
装入load：由装入程序将装入模块装入内存，构造PCB，形成进程，开始运行(使用物理地址)。

 

逻辑地址（相对地址，虚地址）用户的程序经过汇编或编译后形成目标代码，目标代码中的指令地址是相对地址。
物理地址（绝对地址，实地址）内存中存储单元的地址。物理地址可直接寻址被执行。
地址映射：将用户程序中的逻辑地址转换为运行时由机器直接寻址的内存物理地址的过程。

 

2）程序装入中的地址处理
重定位：把目标程序中的指令和数据的逻辑地址变成内存中的物理地址的地址变换过程。

① 绝对装入方式
物理地址一般由编译或汇编程序给出；或由程序员赋予(要求程序员熟悉内存使用情况)
优点：装入过程简单。不需任何地址变换，程序中的逻辑地址与实际内存物理地址完全相同。
缺点：过于依赖硬件结构, 只适用早期针对硬件直接编程、单道环境下。

②静态可重定位装入
静态可重定位装入方式
地址映射在程序执行之前进行，重定位后物理地址不再改变。
可由专门设计的重定位装配程序完成（软）：装入时根据所定位的内存地址去修改每个逻辑地址，添加相应偏移量，重定位为物理地址。
优点：不需硬件支持，可以装入有限的多道程序
缺点：软件装入一次完成，一个程序通常需要占用连续的内存空间，程序装入内存后不能移动。也不易实现共享。

③动态运行时（重定位）装入方式

3）不同的程序链接方式
根据链接时间的不同，分成三种：
静态链接：装入运行前将多个目标模块及所需库函数链接成一个整体，以后不再拆开。

装入时动态链接:装入内存时，边装入边链接的链接方式。
(1) 静态链接好的程序，修改部分模块后，需重新链接成可装入程序。动态方式则便于修改和更新。
(2) 便于实现共享。静态的N个程序都需要一个模块时，需要进行N次拷贝。

运行时动态链接：对某些目标模块的链接，在执行中需要该目标模块时，才对它进行链接。
优点：程序运行装入的内容少了，加快了装入过程，而且节省大量的内存空间。