本文深入探讨了操作系统内存管理，包括内存管理介绍、连续分配与非连续分配机制、快表和多级页表的作用、分页与分段的异同以及逻辑地址与物理地址的关系。此外，还介绍了虚拟内存的概念，基于局部性原理，阐述了虚拟内存如何通过请求分页、请求分段和请求段页式存储管理来扩展内存，并讨论了页面置换算法如OPT、FIFO、LRU和LFU。
三 操作系统内存管理基础
3.1 内存管理介绍
操作系统的内存管理主要负责内存的分配与回收（malloc 函数：申请内存，free 函数：释放内存），另外地址转换也就是将逻辑地址转换成相应的物理地址等功能也是操作系统内存管理做的事情。
3.2 常见的几种内存管理机制
简单分为连续分配管理方式和非连续分配管理方式这两种。连续分配管理方式是指为一个用户程序分配一个连续的内存空间，常见的如 块式管理 。同样地，非连续分配管理方式允许一个程序使用的内存分布在离散或者说不相邻的内存中，常见的如页式管理 和== 段式管理==。
- 块式管理
：远古时代的计算机操系统的内存管理方式。将内存分为几个固定大小的块，每个块中只包含一个进程。如果程序运行需要内存的话，操作系统就分配给它一块，如果程序运行只需要很小的空间的话，分配的这块内存很大一部分几乎被浪费了。这些在每个块中未被利用的空间，我们称之为碎片。 - 页式管理
：把主存分为大小相等且固定的一页一页的形式，页较小，相对相比于块式管理的划分力度更大，提高了内存利用率，减少了碎片。页式管理通过页表对应逻辑地址和物理地址。 - 段式管理
：页式管理虽然提高了内存利用率，但是页式管理其中的页实际并无任何实际意义。段式管理把主存分为一段段的，每一段的空间又要比一页的空间小很多。但是，最重要的是段是有实际意义的，每个段定义了一组逻辑信息，例如,有主程序段 MAIN、子程序段 X、数据段 D 及栈段 S等。段式管理通过段表对应逻辑地址和物理地址。 - 段页式管理机制 ：段页式管理机制结合了段式管理和页式管理的优点。简单来说段页式管理机制就是把主存先分成若干段，每个段又分成若干页，也就是说段页式管理机制 中段与段之间以及段的内部的都是离散的。
3.3 快表和多级页表
在分页内存
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