Управление памятью – одна из важнейших функций операционной системы, которая выполняет размещение в памяти пользовательских программ и их данных для их выполнения. Первоначально введенные в систему пользовательские программы помещаются во входную очередь на диске.
Связывание команд и данных с адресами в памяти может выполняться во время компиляции , во время загрузки или во время выполнения .
Пользовательская программа проходит следующие фазы обработки: из исходного кода – компиляция в объектный модуль , затем – генерация из нескольких объектных модулей загрузочного модуля (редактором связей); генерация из загрузочного модуля и библиотек загрузчиком двоичного образа программы в памяти (линковка).
Различаются логические и физические адреса . Логический адрес генерируется процессором при выполнении команд. Физический адрес генерируется устройством управления памятью как сумма логического адреса и значения регистра перемещения.
Устройство управления памятью – модуль аппаратуры, выполняющий преобразование логических адресов в физические и обращения по физическим адресам памяти.
C. Урок 12. Компиляция и система сборки (gcc, make)
Динамическая загрузка – загрузка вызываемой подпрограммы в память при первом ее вызове, при исполнении пользовательской программы. Динамическая линковка – линковка во время выполнения программы. Библиотеки подразделяются на статически и динамически линкуемые. Для динамической линковки в бинарном коде хранится заглушка, которая вызывает ОС для поиска и загрузки динамически линкуемой библиотеки, с последующей заменой кода заглушки на код обращения к библиотеке.
Оверлейная структура – метод организации программы, не помещающейся целиком в основную память , при котором программа при разработке делится на непересекающиеся группы модулей, необходимые одновременно в памяти, а при исполнении драйвер оверлея по очереди загружает в одну и ту же область памяти то одну, то другую группы модулей.
Набор для практики
Вопросы
- В чем заключается задача управления памятью ?
- Что такое входная очередь заданий ?
- Что такое связывание адресов и на каких этапах обработки программы оно может выполняться?
- Какие этапы обработки проходит программа на пути от исходного кода к двоичному образу в памяти?
- Что такое компиляция?
- Что такое редактирование связей?
- Что такое загрузка?
- Что такое линковка?
- Что такое объектный модуль?
- Что такое таблица символов?
- Что такое загрузочный модуль?
- Что такое библиотека?
- Что такое бинарный образ программы в памяти?
- Что такое редактор связей ?
- Что такое загрузчик ?
- Что такое ассемблер ?
- Что такое логический адрес и какой компонентой системы он генерируется?
- Что такое физический адрес и какой компонентой системы он генерируется?
- Что такое устройство управления памятью ?
- Что такое регистр перемещения?
- Что такое перемещаемый код?
- Что такое динамическая загрузка?
- Что такое динамическая линковка?
- Что такое статически линкуемая библиотека?
- Что такое динамически линкуемая библиотека?
- Что такое оверлейная структура программы?
- Что такое драйвер оверлея?
Упражнения
- Проанализируйте структуру бинарного кода для используемого Вами компьютера и классифицируйте используемую схему адресации (связывание во время компиляции, во время загрузки или во время выполнения).
- Разработайте и выполните в системах UNIX (Linux) и Windows последовательность команд, реализующую на командном языке последовательность фаз обработки программы от исходного кода до двоичного образа исполняемого кода в памяти.
- Используйте статически и динамически линкуемые библиотеки в коде Вашей программы и проанализируйте ассемблерный (бинарный) код обращения к ним в коде Вашей программы.
- Организуйте с помощью используемой вами системы программирования и интегрированной среды программу с оверлейной структурой.
Темы для курсовых работ, рефератов, эссе
- Методы управления памятью в операционных системах (реферат).
- Методы адресации в компьютерных системах (реферат).
- Этапы обработки программы от исходного кода к исполняемому в операционных системах (реферат).
- Физическая и логическая адресация в компьютерных системах (реферат).
- Организация оверлейной структуры программ (реферат).
Источник: intuit.ru
C++ с нуля | 08 | Компиляция и линковка
Русские Блоги
Исходный код языка C для исполняемой программы обычно проходит следующие этапы обработки
От исходного кода на языке C до исполняемой программы, он обычно проходит следующие этапы обработки:
- предварительная обработка
На этом этапе все подготовленные операторы в исходном коде обрабатываются, например,
# включает содержимое файла, включенного в оператор, чтобы заменить сам оператор
Все определенные макросы раскрыты
В зависимости от того, выполняются ли условия #ifdef, #if и других операторов или нет, выберите соответствующую часть
После предварительной обработки исходный код больше не содержит операторов предварительной обработки.
Этап предварительной обработки GCC может генерировать файлы .i. При использовании опции -E компилятор может остановить компиляцию в конце предварительной обработки. Например:
gcc -E -o hello.i hello.c - Compile
На этом этапе компилятор выполняет лексический анализ, грамматический анализ, оптимизацию и другие операции с исходным кодом и, наконец, генерирует код сборки. Это самый важный шаг во всем процессе, поэтому весь процесс часто называют компиляцией.
Вы можете использовать опцию -S для остановки GCC после компиляции и генерации ассемблера .s. Например:
gcc -S -o hello.s hello.c - сборник
На этом этапе ассемблер используется для обработки кода сборки для генерации кода машинного языка, который сохраняется в целевом файле с суффиксом .o.
Когда программа состоит из нескольких файлов кода, каждый файл должен сначала завершить сборку и сгенерировать целевой файл .o, прежде чем перейти к следующей ссылке.
Целевой файл уже является частью окончательной программы, но его невозможно выполнить, пока он не будет связан. Целевой файл может быть сгенерирован с опцией -c:
gcc -c -o hello.o hello.c - ссылка на сайт
Машинный код после сборки не может быть запущен напрямую. Чтобы операционная система правильно загружала исполняемый файл, он должен содержать заголовок фиксированного формата и также должен быть связан с кодом запуска, предоставленным системой для правильной работы. Все эти задачи выполняются компоновщиком.
gcc -o hello hello.c
Основное использование gcc заключается в следующем:
gcc [-Wall] [-O1…3] [-g] [-o name] file…
-Wall: открыть все элементы предупреждения
-O: установить уровень оптимизации, O0 означает отключить функцию оптимизации
-g: скомпилировать отладочную информацию в целевой файл
-o name: указывается имя выходного файла name
file: файл для компиляции (связанный)
Примеры использования:
Интеллектуальная рекомендация
Spring Learning-TransactionProxyFactoryBean транзакция
applicationContext.xml NewsDao.java NewsDaoImpl.java Тестовый код: Введите: DuplicateKeyException В то же время транзакция не была совершена, но откатана.
Легенда Matplotlib пишет формулу Tex и контролирует шрифты
[1] Проблема с Times New Roman с заголовком с использованием шрифтов Tex и X, Y -оси, но Legendprop В параметреНе надоСпособныйusetex(То есть легенда, кажется, не включена в одиночку, как [1]usetexК. .
Удалить файлы каталога с несколькими уровнями в рекурсии
Удалить файлы каталога с несколькими уровнями в рекурсии.
NH Rookie Note ⅱ
Архитектура ISessionFactory (NHibernate.ISessionFactory) Для единой степени сопоставления базы данных скомпилированное зеркало памяти безопасно (без изменений). Это генерируетсяISessionФаб.
Изучите команду Readelf
Обзор Команда Readelf используется для отображения информации о целевом файле в одном или нескольких форматах ELF, которые могут контролировать, какую информацию отображается через опцию. Он может под.
Источник: russianblogs.com
Основы современных операционных систем — ответы на тесты Интуит
Правильные ответы выделены зелёным цветом.
Все ответы: Курс предназначен для студентов младших курсов в области ИТ. Он знакомит с принципами архитектуры и функционирования современных операционных систем (ОС) и сетей, дает теоретические знания и практические навыки для работы в распространенных ОС – Windows, Linux, Solaris, а также в ОС для мобильных устройств и облачных вычислений. Особое внимание уделяется алгоритмам и структурам данных, используемым в ОС, их надежности и безопасности.
Смотрите также:
Что такое операционная система?
(1) Интерфейс между несколькими программными модулями
(2) Интерфейс между аппаратурой компьютера, его внешними устройствами, прикладными программами и пользователем
(3) система, обеспечивающая выполнение банковских операций
(4) система, обеспечивающая вывод результатов работы компьютера на печать
Что такое поток (в параллельном программировании)?
(1) процесс, исполняемый в том же адресном пространстве, что и процесс-родитель
(2) горная река
(3) последовательная передача данных
(4) процесс, выполняемый в собственном адресном пространстве
Что такое диспетчеризация процессора?
(1) распределение времени процессора между процессами
(2) тестирование процессора на надежность
(3) сдача процессорного времени в аренду пользователям
(4) распределение машинного времени в организации
Почему необходима синхронизация параллельных процессов?
(1) во избежание нарушения целостности общих данных при одновременном обращении к ним
(2) для экономии времени вычислений
(3) для повышения надежности
(4) для экономии памяти
Что такое тупик?
(1) ситуация взаимной блокировки циклической последовательности процессов, каждый из которых ожидает ресурса, занятого следующим процессом
(2) одновременное обращение процессов к общим данным
(3) зависание системы
(4) исчерпание памяти в системе
Что такое безопасное состояние системы?
(1) состояние, которое не может привести к тупику
(2) состояние, при котором невозможны внешние атаки
(3) состояние, в котором ОС не может зависнуть
(4) состояние, в котором в системе нет ошибок
В чем заключается задача управления памятью операционной системой?
(1) размещение пользовательских программ и их данных в памяти для их исполнения
(2) постоянное напоминание пользователю о его рабочих планах
(3) контроль работоспособности аппаратных модулей памяти
(4) защита памяти от внешних атак
Что такое откачка и подкачка?
(1) сброс образов неактивных процессов на диск и считывание образов активных процессов в основную память
Источник: lindaline.ru