计算机基础（一）

机器级程序将存储器视为一个非常大的字节数组，称为虚拟存储器。

存储器的每个字节都由一个唯一的数字来标识，称为它的地址，所有可能地址的集合称为虚拟地址空间

异或：相同为0，不同为1

磁盘是广为应用的保存大量数据的存储设备，存储数据的数量级可以达到几百或者几千千兆字节，从磁盘上读信息的时间为毫秒级别。

固态硬盘SSD是一种基于闪存的存储技术。

各类缓存（CPU寄存器/L1/L2/L3等）

异常可以分为四类：中断、陷阱、故障、终止

进程的经典定义就是一个执行中的程序的实例。系统中的每个程序都是运行在某个进程的上下文中。进程为每个程序提供一种假象，好像它独占地使用系统地址空间。在一台n位地址的机器，地址空间是2的n次方可能地址的集合，一个进程为每个程序提供它自己的私有地址空间。

上下文切换：

1、保存当前进程的上下文

2、恢复某个先前被抢占的进程被保存的上下文

3、将控制传递给这个新恢复的进程

fork函数

当一个进程由于某种原因终止时，内核并不是立即把它从系统中清除，相反，进程被保持在一个已终止的状态中，直到被他的父进程回收。当父进程回收已终止的子进程时，内核将子进程的退出状态产地给父进程，然后抛弃已终止的进程，从此刻开始，该进程就不存在了。一个终止但未被回收的进程称为僵尸进程。

一个信号就是一条小消息，它通知进程系统中发生了一个某种类型的事件。

使用虚拟寻址时，CPU通过生成一个虚拟地址来访问主存，这个虚拟地址在被送到存储器之前先转换成适当的物理地址。CPU芯片上叫做存储器管理单元的专用硬件，利用存放在主存中的查询表来动态翻译虚拟地址，该表内容由操作系统管理。

动态存储分配器维护着一个进程的虚拟存储器区域，称为堆。程序使用动态存储器分配的最重要的原因是经常到程序实际运行时，它们才知道某些数据结构的大小。造成堆利用率很低的主要原因是一种称为碎片的现象，当虽然有未使用的存储器但不能用来满足分配请求时，就会发生这种现象。有两种形式的碎片：内部碎片和外部碎片。内部碎片是在一个已分配块比有效载荷大时发生的。外部碎片是当空闲存储器合计起来足够满足一个分配请求，但是没有一个单独的空闲块足够大可以来处理这个请求时发生的。