页式存储管理的基本原理

页式存储管理的基本原理
页式存储管理是一种常见的内存管理方式，其基本原理包括页面分割和页面置换。

页面分割是指将进程的虚拟内存空间划分为固定大小的页，通常为4KB或者8KB。

每个页都有一个唯一的页号，用来标识该页在虚拟内存空间中的位置。

进程的虚拟内存被分为一系列的页，形成一个页表，用来记录页与物理内存的映射关系。

页面置换是指根据一定的算法，将物理内存中的页面与虚拟内存中的页面进行置换。

当一个进程需要访问一个虚拟内存页面时，首先检查这个页面是否已经在物理内存中。

如果在，则直接进行访问。

如果不在，则需要进行页面置换，将物理内存中的某个页面置换出来，以便给新的页面腾出空间。

页式存储管理的基本原理是为了解决计算机系统中内存有限的问题。

由于物理内存的容量通常远小于进程的虚拟内存空间，因此无法将进程的全部虚拟内存空间都加载到内存中。

页式存储管理将进程的虚拟内存空间划分为页，并根据需要将页逐个加载到物理内存中。

页式存储管理的基本思想是将进程的虚拟内存空间分成一个个固定大小的页，并且将这些页映射到物理内存上的一块块固定大小的页框中。

通过这种映射关系，可以实现进程在虚拟内存和物理内存之间的无缝切换，使得进程能够正常运行。

当进程需要访问虚拟内存的某个页面时，首先根据页号在页表中找到相应的页表
项，该项记录了该页所在的物理内存页框的地址。

如果该页已经在物理内存中，则直接进行访问。

如果不在物理内存中，则需要进行页面置换。

页面置换算法是页式存储管理中的核心部分，其目的是从物理内存中选择一个页面进行置换，以给新的页面腾出空间。

常见的页面置换算法有最先进入先出（FIFO）、最少使用（LRU）、最近最久未使用（LRU）等。

总体来说，页式存储管理是一种以页面为单位进行内存管理的方式，通过页面分割和页面置换实现进程的虚拟内存与物理内存之间的映射关系。

通过这种映射关系，可以实现计算机系统中内存资源的有效利用，提高系统的性能和可靠性。