内存管理中的分段和分页

分段（Segmentation）

分段的思想很简单，之前不是一大块都是连在一起的么，现在要把你们都分开，code / stack / heap 各自成为一段，段内的空间是连续的，段与段之间不必连续，这样空间利用率上就更高了。

接下来问题就来了，一个进程会有多个段，如何知道一个内存地址对应的是哪个段呢？一个方法是用地址的前两个字节来表示：

比如 00 表示 code, 01 表示 heap

 

分页（Paging）

Paging 的思想是把地址空间切分成固定大小的单元。比如下面一个只有 64 字节的地址空间，每个 Page 16 个字节.

地址空间是连续的，但物理地址并不是。这样的好处是，不用去考虑 heap / stack 会被申请多少 size，比如要申请 64 字节地址空间，只要给 4 个 free 的 page 即可，这样 OS 管理起来也很简单，比如只要维护一份 free pages list，然后给出前 4 个。为了记录虚拟页(Virtual Page)跟物理地址之间的关系，OS 需要维护给每个进程维护一份 Page Table，它的作用就是地址翻译