操作系统3.3：页式，段式，段页式存储管理（看不懂直接怼我！）

前面已经简要介绍过连续型存储管理，它的缺点是会有过多的内存碎片。

因此，我们提出离散式内存分配，它主要包括以下三种方法：

• 页式
• 段式
• 段页式

页面和物理块

首先我们必须要知道页面和物理块的相关知识。

【大白话解释】：
页面实际上就是把一个进程的逻辑地址空间分成一块一块。每一块我们称为一个页面。

物理块

物理块是对主存进行分块，大小和页面的大小是一致的。
如图:

值得注意的一点是，页面的大小是由物理块的大小决定的。物理块的大小是硬件决定的。

页式存储管理

【工作原理】：
当有一个进程需要分配内存空间时，操作系统会将该进程的逻辑地址分成若干页，页面大小和物理块一样。
然后将每一页放到物理块中，用页表记录下页号对应的物理块号。
那么根据页表来查找就可以了。

图解:

【详细原理】：
在页面和物理地址建立映射的时候，页表就被创建了。页表在内存中是连续存储的（注：页表不是离散存储）。
实际上，页表在内存中只存了物理块号，页号没必要存，用相对地址来表示就可以了。

段式存储管理

页式存储存在一定的毛病，如果页面太小，最终的页表项会很多很多；而且通过分页把一个进程各个部分分离开来，一定程度上影响了进程的逻辑性。

段式存储工作原理：
对一个进程按照逻辑划分成几个段，然后这几个段离散地存储到内存空间上，段内部是连续存储。

图解：

段表包括段长、基址。和页表一样，段表也是连续存储到内存上的，段号可以直接用逻辑地址推算出来，没有必要存到内存上。

从图上看得很明显，各个段相互之间离散开了，但是段内部都是连续存储在内存上的。

段页式存储管理

集合了上面二者的优点
简单来说，就是先对进程分段，再对各个段进行分页。 物理地址是分成一个一个物理块的，我们将最终分页的页面再一个一个地装到物理块中。

图解:

如何形象理解段页式存储呢？（看不懂直接怼我！）

我们都知道，我们的国家有划分很多的省，然后在省之下又划分了很多的市。
这里的省就和分段是一个道理，市就和分页是一个道理。
国家不能只划分城市，也不能只划分省份。
如果只划分城市的话，那么每天的天气预报就是个问题，难道要播报全国几百个城市？（分页式）
如果只划分省份的话，一点都不利于管理。（分段式）
因此，我们国家把同一个地方的人划分到一个省里面去（分段保持进程的逻辑性），同时为了便于管理，再在省中划分城市（分页，离散存储）。

关于段页式的寻址问题实际上就是一个找人的问题。
比如，张三居住于广东省广州市天河区XX路12号，我们要去找他，肯定要先去该省份（找段号）
找到他所在广东省，那么接下来要找他所处的城市（找段内页号）
找到他在广州市，但你现在还不能具体确定他的位置，还得找具体是哪一个区，哪一条路（用页内偏移算具体的物理地址）