内存的基础知识
1.什么是内存，有何作用
内存是用于存放数据的硬件。程序执行前需要先放到内存中才能被CPU处理。
在多道程序环境下，系统中多个程序并发执行，如何区分各个程序的存放数据位置呢？
方案是：给内存的储存单元编写地址
（1）存储单元和内存地址
存储单元：就是存储空间，如果按字节编址，其空间大小就是8个bite位，可以存储0~256个数字，如果按字编址，就字的大小，字一般由若干个字节组成。
内存地址：内存地址从0开始，每一个地址对应一个存储单元
（2）按字节编址和按字编址
按字节编址和按字编址的方式，决定了存储单元的大小和内存地址的大小（结合总的内存位数，即内存大小）
补充：几个常用的数量单位：
1k=2^10B
1M=2^20B
1G=2^30B
1B=8bit
举个例子：
一台电脑有4GB的内存，如果按字编制，求其存储单元有多少，内存地址需要几位来表示？
4GB=4*2^30
=2^32 B
B=8bit 等于0-255个数字
所以有2^32个存储单元，地址需要32位来表示
每个进程在逻辑上由三个部分组成：
1.程序段
2.数据段
3.PCB块
2.进程运行的基本原理
（1）指令工作的步骤
CPU逐个读取程序段中的指令
指令由操作码和参数（地址或变量）组成。这些指令会告诉CPU应该去哪个地址进行存或取数据，然后问题就来了，在单道程序系统中，因为只有一个程序在执行，所以地址容易确定，而在多道程序中，由于程序大小，执行的先后，导致了内存地址中空闲地址的不确定，从而产生了逻辑地址和物理地址的区别。在我们程序员写完代码后，编译出的机器语言指令中的存取地址都是逻辑地址，即再从0开始写地址，到了真正运行的时候，再转化为实际内存的物理地址。
（2）逻辑地址和物理地址
逻辑地址=》相对地址 物理地址=》绝对地址
（3）从写程序到程序运行
源文件就是指c语言的 .c文件
目标模块就是编译生成的 .o文件
装入模块就是目标模块链接后的 .exe文件
1.编辑源码文件：
2.编译：由源码文件生成目标模块，由高级语言生成机器语言
由编译程序将用户的源代码编译成若干个目标模块（各个目标模块中都有着自己的逻辑地址，即从0开始）
3.链接：由目标模块生成装入模块，链接后生成完整的逻辑地址
由链接程序将编译后形成一组目标模块，以及所需库函数链接在一起，形成一个完整的装入模块，，由装入程序将装入模块装入内存中运行。（会将之前每个目标模块的逻辑地址再进行一次整合，形成一个新的逻辑地址，即从0开始）
4.装入：将装入模块装入内存，装入后生成物理地址
（4）三种链接方式
1.静态链接：装入前链接成一个完整装入模块
2.装入时动态链接：运行前 —边装入边链接
3.运行时动态链接：运行目标模块才装入并链接
（5）三种装入方式
1.绝对装入：编译时产生绝对地址（适合单道程序）
在编译时，如果知道程序将放到内存中的哪个位置，编译程序将产生的绝对地址的目标代码。装入程序安装装入模块中的地址，直接可以在内存中进行操作。
2.可重定位装入：装入时将逻辑地址转换为物理地址
静态重定位：又称可重定位装入，编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始，指令中的地址、数据存放的地址都是相对于起始地址而言的逻辑地址。可根据内存的当前情况，将装入模块装入到内存的适当位置。装入时对地址进行重定位，将逻辑地址转化为物理地址（地址变换是在装入时一次完成的）
其特点：一个作业装入内存时，必须分配其要求的全部内存空间，如果没有足够的内存，就不能装入该作业，作业一旦进入内存以后，在运行期间就不能再移动，不能再申请内存空间。
3.动态运行时装入：运行时将逻辑地址转换为物理地址，需设置重定位寄存器
动态重定位：又称动态运行时装入。编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始的。装入程序把装入模块装入内存后，并不会立即把逻辑地址转化为物理地址，而是把地址转换推迟到程序真正要执行的时候才进行。因此装入内存后所有的地址依旧是逻辑地址。这种方式需要一个重定位寄存器的支持。