目录

一.从写程序到程序运行

二.链接

三.如何将逻辑地址转为物理地址

1.绝对装入

2.可重定位装入（静态重定位）

3.动态运行时装入（动态重定位）

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一.从写程序到程序运行

程序员通过编辑器编辑源代码文件，通过编译后会生成与源代码文件对应的目标模块文件，并且这些模块中包含若干指令，这些指令中包含逻辑地址。

编译：

由编译程序将用户源代码编译成若干个目标模块(编译就是把高级语言翻译为机器语言)

接下来就是链接，即把目标模块组合起来形成相应的装入模块，其含有完整的逻辑地址，即可执行模块。

链接:

由链接程序将编译后形成的一组目标模块，以及所需库函数链接在一起，形成一个完整的装入模块

 接下来将模块装入内存中，并且将其逻辑地址转换为物理地址。

装入(装载):

由装入程序将装入模块装入内存运行。

二.链接

上面提到过，链接就是由链接程序将编译后形成的一组目标模块，以及所需库函数链接在一起，形成一个完整的装入模块，现在讲一下链接的几种方式。

1.静态链接：在程序运行之前，先将各目标模块及它们所需的库函数连接成一个完整的可执行文件(装入模块)，之后不再拆开。

在形成装入模块后，就形成了装入模块的完整的逻辑地址。

2.装入时动态链接：将各目标模块装入内存时，边装入边链接的链接方式。

使用这一方法，目标模块的完整逻辑地址是一边装入一边形成的。

3.运行时动态链接：在程序执行中需要该目标模块时，才对它进行链接。如下图，若程序不需要使用b()函数，就不将其对应的目标模块装入即可。其优点是便于修改和更新，便于实现对目标模块的共享。

三.如何将逻辑地址转为物理地址

上面提到装入时需要将逻辑地址转换为物理地址，现在来讨论一下装入的方法。

1.绝对装入

绝对装入:在编译时，如果知道程序将放到内存中的哪个位置，编译程序将产生绝对地址的目标代码。装入程序按照装入模块中的地址，将程序和数据装入内存。（也就是将编译程序中各变量的地址修改为正确的绝对地址）

例如：如果直到装入模块要从地址为100的地方开始存放

装入内存，从100开始装入：

缺点：灵活性很差，只适用于单道程序环境。

2.可重定位装入（静态重定位）

静态重定位:又称可重定位装入。编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始的，指令中使用的地址、数据存放的地址都是相对于起始地址而言的逻辑地址。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。装入时对地址进行“重定位”，将逻辑地址变换为物理地址(地址变换是在装入时一次完成的)。

与绝对装入的区别在于，静态重定位是在程序装入内存时，再进行地址转换，将逻辑地址转为物理地址。

静态重定位的特点：

•在一个作业装入内存时，必须分配其要求的全部内存空间，如果没有足够的内存，就不能装入该作业。

•作业一旦进入内存后，在运行期间就不能再移动，也不能再申请内存空间。

•一般用于早期的多道批处理操作系统。

3.动态运行时装入（动态重定位）

动态重定位：又称动态运行时装入。编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始的。装入程序把装入模块装入内存后，并不会立即把逻辑地址转换为物理地址，而是把地址转换推迟到程序真正要执行时才进行。因此装入内存后所有的地址依然是逻辑地址。这种方式需要一个重定位寄存器的支持。

重定位寄存器：

存放了装入模块存放的起始位置，例如下图，起始位置为100。

当CPU访问指令0时，会将其中的逻辑地址79，与重定位寄存器的起始位置相加，得到其访问的地址。

与静态重定位的区别在于，动态重定位装入时依旧保持使用逻辑地址。

动态重定位的特点：

•采用动态重定位时允许程序在内存中发生移动。

•可将程序分配到不连续的存储区中；

•在程序运行前只需装入它的部分代码即可投入运行，然后在程序运行期间，根据需要动态申请分配内存；

•便于程序段的共享，可以向用户提供一个比存储空间大得多的地址空间。