㈠ 內存的分配方式有哪幾種
內存的三種分配方式:
1. 從靜態存儲區分配:此時的內存在程序編譯的時候已經分配好,並且在程序的整個運行期間都存在。全局變數,static變數等在此存儲。
2. 在棧區分配:相關代碼執行時創建,執行結束時被自動釋放。局部變數在此存儲。棧內存分配運算內置於處理器的指令集中,效率高,但容量有限。
3. 在堆區分配:動態分配內存。用new/malloc時開辟,delete/free時釋放。生存期由用戶指定,靈活。但有內存泄露等問題。
常見內存錯誤及對策
1. 內存分配未成功,卻被使用。
對策:使用內存之前檢查是否分配成功。用p!=NULL判斷。
2. 內存分配成功,未初始化就被使用。
內存的預設值沒有統一的標准。大部分編譯器以0作為初始值,但不完全是。
對策:內存初始化時賦初值。
3. 內存操作越界。
對策:只能是小心了。
4. 釋放了內存,仍然使用。
(1) 使用顯示delete和free的野指針。
對策:釋放完內存,將指針置為NULL。
(2) 使用隱式delete和free的野指針。主要是指函數返回指向棧內存的指針或引用。
對策:當然是不要返回就可以了。
5. 未釋放內存,導致內存泄露。
用new/malloc開辟了內存,沒用delete/free釋放.
對策:new和delete的個數一定相同;malloc和free的個數一定相同;new[]和[]delete一定對應。
㈡ 內存的連續分配有哪些方式,各有什麼特點
內存的連續分配方式有:單一連續分配、固定分區分配、動態分區分配以及動態重定位分區分配四種方式。
單一連續分配:只能用於單用戶、單任務的操作系統中。
固定分區分配:可運行多道程序的存儲管理方式答絕。
動態分區分配:根據戚舉蠢進程的實際需要,動態地為之分配內存空間。
可重定位分區分配:必須把一高陪個系統或用戶程序裝入一連續的內存空間。
㈢ c語言內存有幾種分配方式
基本上C程序的元素存儲在內存的時候有3種分配策略:
靜態分配
如果一個變數聲明為全局變數或者是函數的靜態變數,這個變數的存儲將使用靜態分配方式。靜態分配的內存一般會被編譯器放在數據段或代碼段來存儲,具體取決於實現。這樣做的前提是,在編譯時就必須確定變數的大小。 以IA32的x86平台及gcc編譯器為例,全局及靜態變數放在數據段的低端;全局及靜態常量放在代碼段的高端
自動分配
函數的自動局部變數應該隨著函數的返回會自動釋放(失效),這個要求在一般的體系中都是利用棧(Stack)來滿足的。相比於靜態分配,這時候,就不必絕對要求這個變數在編譯時就必須確定變數的大小,運行時才決定也不遲,但是C89仍然要求在編譯時就要確定,而C99放鬆了這個限制。但無論是C89還是C99,都不允許一個已經分配的自動變數運行時改變大小。
所以說C函數永遠不應該返回一個局部變數的地址。
要指出的是,自動分配也屬於動態分配,甚至可以用alloca函數來像分配堆(Heap)一樣進行分配,而且釋放是自動的。
動態分配
還有一種更加特殊的情況,變數的大小在運行時有可能改變,或者雖然單個變數大小不變,變數的數目卻有很大彈性,不能靜態分配或者自動分配,這時候可以使用堆(Heap)來滿足要求。ANSI C定義的堆操作函數是malloc、calloc、realloc和free。
使用堆(Heap)內存將帶來額外的開銷和風險。
㈣ 分區存儲管理中常用哪些分配策略
1、固定分區存儲管理
其基本思想是將內存劃分成若干固定大小的分區,每個分區中最多隻能裝入一個作業。當作業申請內存時,系統按一定的演算法為其選擇一個適當的分區,並裝入內存運行。由於分區大小是事先固定的,因而可容納作業的大小受到限制,而且當用戶作業的地址空間小於分區的存儲空間時,造成存儲空間浪費。
一、空間的分配與回收
系統設置一張「分區分配表」來描述各分區的使用情況,登記的內容應包括:分區號、起始地址、長度和佔用標志。其中佔用標志為「0」時,表示目前該分區空閑;否則登記佔用作業名(或作業號)。有了「分區分配表」,空間分配與回收工作是比較簡單的。
二、地址轉換和存儲保護
固定分區管理可以採用靜態重定位方式進行地址映射。
為了實現存儲保護,處理器設置了一對「下限寄存器」和「上限寄存器」。當一個已經被裝入主存儲器的作業能夠得到處理器運行時,進程調度應記錄當前運行作業所在的分區號,且把該分區的下限地址和上限地址分別送入下限寄存器和上限寄存器中。處理器執行該作業的指令時必須核對其要訪問的絕對地址是否越界。
三、多作業隊列的固定分區管理
為避免小作業被分配到大的分區中造成空間的浪費,可採用多作業隊列的方法。即系統按分區數設置多個作業隊列,將作業按其大小排到不同的隊列中,一個隊列對應某一個分區,以提高內存利用率。
2、可變分區存儲管理
可變分區存儲管理不是預先將內存劃分分區,而是在作業裝入內存時建立分區,使分區的大小正好與作業要求的存儲空間相等。這種處理方式使內存分配有較大的靈活性,也提高了內存利用率。但是隨著對內存不斷地分配、釋放操作會引起存儲碎片的產生。
一、空間的分配與回收
採用可變分區存儲管理,系統中的分區個數與分區的大小都在不斷地變化,系統利用「空閑區表」來管理內存中的空閑分區,其中登記空閑區的起始地址、長度和狀態。當有作業要進入內存時,在「空閑區表」中查找狀態為「未分配」且長度大於或等於作業的空閑分區分配給作業,並做適當調整;當一個作業運行完成時,應將該作業佔用的空間作為空閑區歸還給系統。
可以採用首先適應演算法、最佳(優)適應演算法和最壞適應演算法三種分配策略之一進行內存分配。
二、地址轉換和存儲保護
可變分區存儲管理一般採用動態重定位的方式,為實現地址重定位和存儲保護,系統設置相應的硬體:基址/限長寄存器(或上界/下界寄存器)、加法器、比較線路等。
基址寄存器用來存放程序在內存的起始地址,限長寄存器用來存放程序的長度。處理機在執行時,用程序中的相對地址加上基址寄存器中的基地址,形成一個絕對地址,並將相對地址與限長寄存器進行計算比較,檢查是否發生地址越界。
三、存儲碎片與程序的移動
所謂碎片是指內存中出現的一些零散的小空閑區域。由於碎片都很小,無法再利用。如果內存中碎片很多,將會造成嚴重的存儲資源浪費。解決碎片的方法是移動所有的佔用區域,使所有的空閑區合並成一片連續區域,這一技術稱為移動技術(緊湊技術)。移動技術除了可解決碎片問題還使內存中的作業進行擴充。顯然,移動帶來系統開銷加大,並且當一個作業如果正與外設進行I/O時,該作業是無法移動的。
3、頁式存儲管理
基本原理
1.等分內存
頁式存儲管理將內存空間劃分成等長的若干區域,每個區域的大小一般取2的整數冪,稱為一個物理頁面有時稱為塊。內存的所有物理頁面從0開始編號,稱作物理頁號。
2.邏輯地址
系統將程序的邏輯空間按照同樣大小也劃分成若干頁面,稱為邏輯頁面也稱為頁。程序的各個邏輯頁面從0開始依次編號,稱作邏輯頁號或相對頁號。每個頁面內從0開始編址,稱為頁內地址。程序中的邏輯地址由兩部分組成:
邏輯地址
頁號p
頁內地址 d
3.內存分配
系統可用一張「位示圖」來登記內存中各塊的分配情況,存儲分配時以頁面(塊)為單位,並按程序的頁數多少進行分配。相鄰的頁面在內存中不一定相鄰,即分配給程序的內存塊之間不一定連續。
對程序地址空間的分頁是系統自動進行的,即對用戶是透明的。由於頁面尺寸為2的整數次冪,故相對地址中的高位部分即為頁號,低位部分為頁內地址。
3.5.2實現原理
1.頁表
系統為每個進程建立一張頁表,用於記錄進程邏輯頁面與內存物理頁面之間的對應關系。地址空間有多少頁,該頁表裡就登記多少行,且按邏輯頁的順序排列,形如:
邏輯頁號
主存塊號
0
B0
1
B1
2
B2
3
B3
2.地址映射過程
頁式存儲管理採用動態重定位,即在程序的執行過程中完成地址轉換。處理器每執行一條指令,就將指令中的邏輯地址(p,d)取來從中得到邏輯頁號(p),硬體機構按此頁號查頁表,得到內存的塊號B』,便形成絕對地址(B』,d),處理器即按此地址訪問主存。
3.頁面的共享與保護
當多個不同進程中需要有相同頁面信息時,可以在主存中只保留一個副本,只要讓這些進程各自的有關項中指向內存同一塊號即可。同時在頁表中設置相應的「存取許可權」,對不同進程的訪問許可權進行各種必要的限制。
4、段式存儲管理
基本原理
1.邏輯地址空間
程序按邏輯上有完整意義的段來劃分,稱為邏輯段。例如主程序、子程序、數據等都可各成一段。將一個程序的所有邏輯段從0開始編號,稱為段號。每一個邏輯段都是從0開始編址,稱為段內地址。
2.邏輯地址
程序中的邏輯地址由段號和段內地址(s,d)兩部分組成。
3.內存分配
系統不進行預先劃分,而是以段為單位進行內存分配,為每一個邏輯段分配一個連續的內存區(物理段)。邏輯上連續的段在內存不一定連續存放。
3.6.2實現方法
1.段表
系統為每個進程建立一張段表,用於記錄進程的邏輯段與內存物理段之間的對應關系,至少應包括邏輯段號、物理段首地址和該段長度三項內容。
2.建立空閑區表
系統中設立一張內存空閑區表,記錄內存中空閑區域情況,用於段的分配和回收內存。
3.地址映射過程
段式存儲管理採用動態重定位,處理器每執行一條指令,就將指令中的邏輯地址(s,d)取來從中得到邏輯段號(s),硬體機構按此段號查段表,得到該段在內存的首地址S』, 該段在內存的首地址S』加上段內地址d,便形成絕對地址(S』+d),處理器即按此地址訪問主存。
5、段頁式存儲管理
頁式存儲管理的特徵是等分內存,解決了碎片問題;段式存儲管理的特徵是邏輯分段,便於實現共享。為了保持頁式和段式上的優點,結合兩種存儲管理方案,形成了段頁式存儲管理。
段頁式存儲管理的基本思想是:把內存劃分為大小相等的頁面;將程序按其邏輯關系劃分為若干段;再按照頁面的大小,把每一段劃分成若干頁面。程序的邏輯地址由三部分組成,形式如下:
邏輯地址
段號s
頁號p
頁內地址d
內存是以頁為基本單位分配給每個程序的,在邏輯上相鄰的頁面內存不一定相鄰。
系統為每個進程建立一張段表,為進程的每一段各建立一張頁表。地址轉換過程,要經過查段表、頁表後才能得到最終的物理地址。
㈤ 動態儲存分配的特點和優化目標有哪些
動態存儲分配即指在目標程序或操作系統運行階段動態地為源程序中的量分配存儲空間。根據查詢相關公開信息顯示,動態存儲分配包括棧式或堆兩種分配方式。採用動態存儲分配進行處理的量滑亂,並非運派所有的工作全部放在運行時刻做,編譯程序信悄檔在編譯階段要為其設計好運行階段存儲組織形式,並為每一個數據項安排好它在數據區中的相對位置。
㈥ 存儲空間的分配技術有哪些
存儲空間的分配技術可以分為以下幾種:
靜態分配:靜態分配是指在計算機系統中為程序或數據分配一定的存儲空間,分配的空間在程序執行期間不變。靜態分配的優點是簡單、快速,但缺點是空間利用率低,容易余兄出現空間浪費或不足的情況。
動態分配:動態分配是指在程序運行期間根據需要動態地為程序或數據分配存儲空間。動態分配的優點是可以充分利用存儲空間,避免空間浪費或不足的情況,但缺點是分配和釋放空間的過程比較復雜,容易出現內存泄漏或空間碎片等問題。
分頁式分配:分頁式分配是指將存儲空間劃分為固定大小的頁面,並將程序寬仔或數據按照頁面進行分配。這種技術可以充分利用存儲空間,避免空間浪費,也可以避免空間碎片的問題,但需要花費一定的開銷來維護頁面表等數據結構。
段式分配:段式分配是指將存儲空間按照邏輯上的段進行劃分,並為程序或數據分配不同大小的段空間。這種技術可以更好地滿足不同程序或數據的存儲需求,但需要考慮內存碎片和段的大小等問題。
段頁式分配:段頁式分配是指將存儲空間先按照段進行劃分,再將每個段劃分為固定大小的頁面,並將程序或數據按照段和頁面進行分配。這種技術可以更好地結合段式和分頁式分配的優點,但需要處理復雜的地址映射和內存管理問題慎毀汪。
不同的存儲空間分配技術適用於不同的計算機應用和場景,需要根據具體的需求和實際情況進行選擇和優化。
㈦ 運行時環境中存儲分配策略包括
程序運行時的內存分配有三種策略,分別是靜態的,棧式的,和堆式的.
靜態存儲分配是指在編譯時就能確定每個數據目標在運行時刻的存儲空間需求,因而在編譯時就可以給他們分配固定的內存空間.這種分配策略要求程序代碼中不允許有可變數據結構(比如可變數組)的存在,也不允許有嵌套或者遞歸的結構出現,因為它們都會導致編譯程序無法計算準確的存儲空間需求.
棧式存儲分配也可稱為動態存儲分配,是由一個類似於堆棧的運行棧來實現的.和靜態存儲分配相反,在棧式存儲方案中,程序對數據區的需求在編譯時是完全未知的,只有到運行的時候才能夠知道,但是規定在運行中進入一個程序模塊時,必須知道該程序模塊所需的數據區大小才能夠為其分配內存.和我們在數據結構所熟知的棧一樣,棧式存儲分配按照先進後出的原則進行分配。
靜態存儲分配要求在編譯時能知道所有變數的存儲要求,棧式存儲分配要求在過程的入口處必須知道所有的存儲要求,而堆式存儲分配則專門負責在編譯時或運行時模塊入口處都無法確定存儲要求的數據結構的內存分配,比如可變長度串和對象實例.堆由大片的可利用塊或空閑塊組成,堆中的內存可以按照任意順序分配和釋放.
㈧ 存儲器管理的連續分配存儲管理方式有哪些
連續分配方式.它是指為了一個用戶程序分配一個連續的內存空間.可以分為單一連續分配、固定分區分配、動態分區分配以及動態重定位分區分配四種方式。不過今天我們講的是固定分區分配和動態分區分配。
固定分區分配是最簡單的一種可運行多道程序的存儲管理方式。 一、基本思想:在系統中把用戶區預先劃分成若干個固定分區(每個分區首地址固定,每個分區長度是固定),每個分區可供一個用戶程序獨占使用。注意:每個分區大小可以相同,也可以不相同。 二、主存分配與回收:藉助主存分配表。 三、地址轉換(靜態重定位):物理地址=分區起始地址+邏輯地址。其中劃分分區方法包括分區大小相等和分區大小不等。
動態分區分配是根據進程的實際需要,動態地為之分配內存空間。一、基本思想:按用戶程序需求動態劃分主存供用戶程序使用。(每個分區首地址是動態的,每個分區的長度也是動態的) 二、主存分配與回收-->(1)未分配表(登記未分配出去的分區情況);(2)已分配表(登記已經分配出去的分區情況)。 三、地址轉換:物理地址=分區起始地址+邏輯地址。 四、分區分配演算法:從空閑分區中選擇分區分www.hbbz08.com 配給用戶程序的策略。 (1)首次適應演算法(最先適應)順序查詢為分配表,從表中找出第一個可以滿足作業申請的分區劃分部分分配給用戶作業。 (2)循環首次適應演算法 (3)最佳適應演算法:從空閑分區中找出一個能滿足用戶作業申請的最小空閑分區劃分給用戶作業使用(有利於大作業執行) (4)最壞適應演算法:從空閑分區中挑最大的分區劃分給用戶程序使用(有利於中、小作業執行)
㈨ 常見的存儲分配策略有幾種它們都適合於什麼性質的語言
1 靜態分配若在編譯階段就能確定源程序中各個數據實體的存儲空間大小,則可以採用較簡單的靜態存儲管理。適合靜態管理的語言應具備條件:數組上下界是常數、過程調用不允許遞歸、不允許動態建立數據實體。
2棧式分配適用於允許遞歸調用的程序設計語言
3 堆式分配對於允許程序在運行時為變數動態申請和釋放存儲空間的語言,採用堆式分配是最有效的解決方案
㈩ 編譯原理中常見的存儲分配策略有哪些
靜態存儲分配策略和動態存儲分配策略,動態存儲分配時可採用棧式動態存儲分配和堆式動態存儲分配