程序的链接与装入（动、静态重定位）

原由：

　　多道程序环境下，程序是并发执行的，所以要使程序运行，必须先为之创建进程，而创建进程的第一件事就是将程序和数据装入内存

　　　

目的：

　　　

用户程序到内存可执行程序的步骤：

　　　

　　即

　　

下面开始将程序“链接”和“装入”的具体情况：

程序的链接：

　　源程序经过编译后，得到一组目标模块，再利用“链接程序”将这组目标模块链接起来，形成一个完整的装入模块（即可执行文件）

　　如下图：源程序编译后得到三个目标模块A、B、C，长度分别为L、M、N，链接后形成右侧的装入模块：

　　　

　　链接时需要做两个工作：

　　Ø 相对地址进行修改（变化以后还是相对地址），地址都变为相对最上层模块的起始地址来计算。

　　Ø 变化外部调用符号，如CALL B------> JSR“L”

　　CALL B为调用B模块，JSR“L”为跳转到Ｌ行

　　链接前A和B为两个不同的模块，在A模块中想执行Ｂ模块，要使用调用（CALL）语句；链接后A和B为同一模块，若想达到同样地效果，只需在本模块中使用跳转语句（JSR）跳转到想执行的地方即可。

程序的装入：

　　即将链接好的模块装入内存

逻辑地址与物理地址

用户程序编译为目标模块后，会对每个模块内部（程序数据等）进行编址，此时编好的地址叫做逻辑地址或相对地址（下面的绝对装入方式除外），都是相对于本模块的起始地址（一般从0开始）计算的。进行链接后某些模块的相对地址会发生变化，地址都变为相对于装入模块的起始地址进行计算。

　　　　

通常将内存的实际地址称为物理地址

　

分类

　　Ø 绝对装入方式

　　Ø 可重定位装入方式（静态重定位）

　　Ø 动态运行时装入方式（动态重定位）

解析

　（1）绝对装入方式

　　程序编译时，如果知道程序将驻留在内存的什么位置（起始地址），那么编译生成的目标代码，将采用绝地地址进行编址，即起始地址不从0开始，从上面所知的内存起始地址开始编址。

　　例如：事先已知用户程序(进程)驻留在从1000号单元处开始的位置，则编译程序所产生的目标模块(即装入模块)便从1000处开始向上扩展：

　　　

　　由于采用的是绝对地址，所以将装入模块直接装入内存即可，无需进行地址变换。

　（2）可重定位装入方式（静态重定位）

Ø 出现：

　　编译时将程序装入指定的内存空间，必须需要程序员熟悉内存的使用情况

　　绝对装入方式只能将目标模块装入到内存中事先指定的位置。而在多道程序环境下，编译程序不可能预知所编译的目标模块应放在内存的何处

　　可重定位方式可根据内存的当前情况，将装入模块装入到内存的适当位置

Ø 原理：

源程序编译生成的目标模块都采用相对地址进行编址，即每个模块都从0开始编址，当然链接后的模块也采用相对地址编址

　　　

　　将装入模块装入内存后，模块中的程序和数据等，在内存中都将具有一个物理地址，此物理地址是相对于内存的起始地址进行编址的，所以与原先模块中的逻辑地址（相对于模块的起始地址进行编址）不同，所以为了得到物理地址需要对逻辑地址进行改变。而此地址变化的过程就叫做重定位，又因为地址变换通常是在装入时一次完成的，以后不再改变，故称为静态重定位。如下图：

　　　

　（3）动态运行时装入方式（动态重定位）

　　只是把相对地址到绝对地址的转换推迟到程序真正执行时才进行

总结：