【C++/嵌入式笔试面试八股】二、14.内存管理基础 | 覆盖与交换 | 连续&非连续分配管理

三、内存管理

要结合【C/C++部分内存管理】以及【Linux内核驱动中内存资源管控】一起看

基础

45.操作系统在对内存进行管理的时候需要做些什么?

1. 内存分配：操作系统需要根据应用程序的内存需求分配相应的内存空间，通常有两种分配方式，一种是连续内存分配，另一种是非连续内存分配。连续内存分配是指在内存中找到一块连续的未被占用的内存区域分配给应用程序，非连续内存分配则是通过页式或段式管理等技术将内存分为多个非连续的区域进行分配。
2. 内存保护：操作系统需要保护系统核心代码和数据不被非法访问或修改，通常通过虚拟内存机制和访问权限控制来实现。虚拟内存机制是将内存分为一些大小相等的虚拟页面，每个页面与一个物理页面相对应，通过地址映射实现内存的保护和管理。访问权限控制则是通过权限位控制来限制不同进程或线程对内存的访问权限。
3. 内存回收：当应用程序不再使用某个内存空间时，操作系统需要及时回收这些空间，以便其他应用程序可以使用。通常有两种内存回收方式，一种是显式回收，即应用程序主动释放已分配的内存空间；另一种是隐式回收，即操作系统在进程结束或者发生崩溃时回收相应的内存空间。
4. 内存管理策略：操作系统需要根据系统实际情况制定相应的内存管理策略，以优化内存使用效率。例如，在连续内存分配中，可以采用首次适应、最佳适应、最坏适应等算法来选择空闲内存块；在非连续内存分配中，可以采用页式、段式或页段式管理等方式来管理内存。