記憶體的基礎知識
1.什麼是記憶體，有何作用
記憶體是用于存放資料的硬體。程式執行前需要先放到記憶體中才能被CPU處理。
在多道程式環境下，系統中多個程式并發執行，如何區分各個程式的存放資料位置呢？
方案是：給記憶體的儲存單元編寫位址
（1）存儲單元和記憶體位址
存儲單元：就是存儲空間，如果按位元組編址，其空間大小就是8個bite位，可以存儲0~256個數字，如果按字編址，就字的大小，字一般由若幹個位元組組成。
記憶體位址：記憶體位址從0開始，每一個位址對應一個存儲單元
（2）按位元組編址和按字編址
按位元組編址和按字編址的方式，決定了存儲單元的大小和記憶體位址的大小（結合總的記憶體位數，即記憶體大小）
補充：幾個常用的數量機關：
1k=2^10B
1M=2^20B
1G=2^30B
1B=8bit
舉個例子：
一台電腦有4GB的記憶體，如果按字編制，求其存儲單元有多少，記憶體位址需要幾位來表示？
4GB=4*2^30
=2^32 B
B=8bit 等于0-255個數字
是以有2^32個存儲單元，位址需要32位來表示
每個程序在邏輯上由三個部分組成：
1.程式段
2.資料段
3.PCB塊
2.程序運作的基本原理
（1）指令工作的步驟
CPU逐個讀取程式段中的指令
指令由操作碼和參數（位址或變量）組成。這些指令會告訴CPU應該去哪個位址進行存或取資料，然後問題就來了，在單道程式系統中，因為隻有一個程式在執行，是以位址容易确定，而在多道程式中，由于程式大小，執行的先後，導緻了記憶體位址中空閑位址的不确定，進而産生了邏輯位址和實體位址的差別。在我們程式員寫完代碼後，編譯出的機器語言指令中的存取位址都是邏輯位址，即再從0開始寫位址，到了真正運作的時候，再轉化為實際記憶體的實體位址。
（2）邏輯位址和實體位址
邏輯位址=》相對位址 實體位址=》絕對位址
（3）從寫程式到程式運作
源檔案就是指c語言的 .c檔案
目标子產品就是編譯生成的 .o檔案
裝入子產品就是目标子產品連結後的 .exe檔案
1.編輯源碼檔案：
2.編譯：由源碼檔案生成目标子產品，由進階語言生成機器語言
由編譯程式将使用者的源代碼編譯成若幹個目标子產品（各個目标子產品中都有着自己的邏輯位址，即從0開始）
3.連結：由目标子產品生成裝入子產品，連結後生成完整的邏輯位址
由連結程式将編譯後形成一組目标子產品，以及所需庫函數連結在一起，形成一個完整的裝入子產品，，由裝入程式将裝入子產品裝入記憶體中運作。（會将之前每個目标子產品的邏輯位址再進行一次整合，形成一個新的邏輯位址，即從0開始）
4.裝入：将裝入子產品裝入記憶體，裝入後生成實體位址
（4）三種連結方式
1.靜态連結：裝入前連結成一個完整裝入子產品
2.裝入時動态連結：運作前 —邊裝入邊連結
3.運作時動态連結：運作目标子產品才裝入并連結
（5）三種裝入方式
1.絕對裝入：編譯時産生絕對位址（适合單道程式）
在編譯時，如果知道程式将放到記憶體中的哪個位置，編譯程式将産生的絕對位址的目标代碼。裝入程式安裝裝入子產品中的位址，直接可以在記憶體中進行操作。
2.可重定位裝入：裝入時将邏輯位址轉換為實體位址
靜态重定位：又稱可重定位裝入，編譯、連結後的裝入子產品的位址都是從0開始，指令中的位址、資料存放的位址都是相對于起始位址而言的邏輯位址。可根據記憶體的目前情況，将裝入子產品裝入到記憶體的适當位置。裝入時對位址進行重定位，将邏輯位址轉化為實體位址（位址變換是在裝入時一次完成的）
其特點：一個作業裝入記憶體時，必須配置設定其要求的全部記憶體空間，如果沒有足夠的記憶體，就不能裝入該作業，作業一旦進入記憶體以後，在運作期間就不能再移動，不能再申請記憶體空間。
3.動态運作時裝入：運作時将邏輯位址轉換為實體位址，需設定重定位寄存器
動态重定位：又稱動态運作時裝入。編譯、連結後的裝入子產品的位址都是從0開始的。裝入程式把裝入子產品裝入記憶體後，并不會立即把邏輯位址轉化為實體位址，而是把位址轉換推遲到程式真正要執行的時候才進行。是以裝入記憶體後所有的位址依舊是邏輯位址。這種方式需要一個重定位寄存器的支援。