何時分配內存地址？

Question

考慮以下CPU指令這需要存儲器地址16777386（十進制），並將其存儲在寄存器1：在編譯時

Move &0x010000AA, R1

傳統節目被轉換到組件（機器代碼）。 （讓我們忽略更復雜的現代系統，如jitting）。

但是，如果此地址分配在編譯時靜態完成，那麼操作系統如何確保兩個進程不使用相同的內存？ （例如，如果你同時運行兩次相同的編譯程序）。

問：

如何，以及何時，並計劃得到分配的內存地址？

虛擬內存：

我瞭解大部分（如果不是全部）現代系統使用存儲器管理單元在硬件上允許使用的虛擬內存。地址空間的前幾個八位字節用於引用哪個頁面。如果每個進程使用不同的頁面，這將允許內存保護。但是，如果這是如何執行內存保護的，那麼原始問題仍然存在，只是這次是如何分配頁碼的？

EDIT：

CPU：

一種可能性是CPU可以通過執行一個進程ID由OS執行基於存儲器中的指令前分配處理存儲器保護。但是，這只是推測，並且需要CPU架構在硬件方面的支持，這是我不確定RISC ISA會設計的。

Answer 1

虛擬內存每個進程都有獨立的地址空間，所以一個進程中的0x010000AA會引用與另一個進程中不同的值。

地址空間是由內核控制的page tables實現的，處理器用它來將虛擬頁面地址轉換爲物理地址。使用相同地址頁碼的兩個進程不是問題，因爲進程具有單獨的頁表，並且映射的物理內存可能不同。

通常可執行代碼和全局變量將被靜態映射，堆棧將被映射到隨機地址（某些漏洞更加困難），動態分配例程將使用系統調用來映射更多頁面。

Answer 2

（忽略Unix分支）進程內存的初始狀態由可執行加載程序設置。鏈接器定義了初始內存狀態，加載器創建它。該狀態通常包括靜態數據，可執行代碼，可寫入數據和堆棧的內存。

在大多數系統中，進程可以通過添加頁面（也可能刪除它們）來修改地址空間。

[忽略系統地址]在虛擬（邏輯）內存系統中，每個進程都有一個從零開始的地址空間（通常第一頁未映射）。地址空間分爲多頁。操作系統將邏輯頁面映射（並重新映射）爲物理頁面。

地址0x010000AA在一個進程中是每個進程中不同的物理內存地址。