操作系统存储管理功能涵盖内存分配、回收、扩充、保护与共享等方面。本文深入解析其核心机制与策略，旨在帮助读者全面理解存储管理的原理与应用。
本文目录导读：
操作系统是计算机系统中最基础的软件，它负责管理和协调计算机硬件与软件资源，存储管理作为操作系统的重要组成部分，主要负责对计算机系统中的存储资源进行分配、回收、调度和保护，本文将从存储管理的基本概念、核心机制、常用策略等方面进行详细解析。
存储管理的基本概念
1、存储资源：计算机系统中的存储资源主要包括内存、外存和缓存等，内存是计算机直接运行的存储空间，外存用于存储大量数据，缓存则用于提高数据访问速度。
2、存储分配：存储分配是指操作系统根据程序的需求，将存储空间分配给程序使用的过程，存储分配可分为固定分配和动态分配两种方式。
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3、存储回收：存储回收是指操作系统将不再使用的存储空间回收并重新分配给其他程序的过程。
4、存储保护：存储保护是指操作系统对存储资源进行保护，防止程序非法访问和破坏存储空间。
存储管理的核心机制
1、地址映射：地址映射是指将逻辑地址转换为物理地址的过程，操作系统通过地址映射机制，将程序的逻辑地址映射到物理地址，以便程序在物理内存中运行。
2、存储分配策略：存储分配策略是指操作系统在分配存储空间时采取的策略，常见的存储分配策略有静态分配、动态分配、伙伴系统、页式分配等。
3、存储回收策略：存储回收策略是指操作系统在回收存储空间时采取的策略，常见的存储回收策略有标记清除、边界覆盖、空闲列表等。
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4、存储调度：存储调度是指操作系统根据程序的需求，动态调整存储空间分配的过程，常见的存储调度策略有先进先出、最短作业优先、轮转调度等。
存储管理的常用策略
1、静态分配：静态分配是指在程序编译时，操作系统将所需存储空间分配给程序，静态分配的优点是简单、高效，但缺点是存储空间利用率低。
2、动态分配：动态分配是指在程序运行时，操作系统根据程序的需求动态分配存储空间，动态分配的优点是存储空间利用率高，但缺点是分配和回收过程复杂。
3、伙伴系统：伙伴系统是一种常用的动态分配策略，它将内存划分为多个大小相等的块，并将这些块分为伙伴对，当程序需要分配内存时，操作系统从伙伴对中分配一块，否则从空闲块列表中分配一块。
4、页式分配：页式分配是一种将内存划分为固定大小的页，并将程序划分为多个逻辑页的存储分配策略，页式分配的优点是简化了地址映射，提高了内存利用率。
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5、段式分配：段式分配是一种将程序划分为多个逻辑段，每个逻辑段对应一段连续的物理内存的存储分配策略，段式分配的优点是提高了程序的局部性，但缺点是内存碎片化严重。
存储管理是操作系统的重要功能之一，它对计算机系统的性能和稳定性具有重要作用，本文对存储管理的基本概念、核心机制、常用策略进行了详细解析，希望能为广大读者提供有益的参考，随着计算机技术的不断发展，存储管理技术也在不断进步，未来存储管理将更加智能化、高效化。
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