第7章运行时的存储组织与分配祥解.ppt

第7章　运行时的存储组织与分配;S.P;7.1 存储组织概述 7.2 静态存储分配 7.3 栈式动态存储分配 7.4 堆式动态存储分配 7.5 PL/0编译程序目标代码解释执行时的存储分配 ;7.1　存储组织概述;过程的活动和活动记录 ;;7.2　静态存储分配 ;;动态存储分配;7.3　栈式动态存储分配 ;练习;7.4　堆式动态存储分配 ;C/C++三种不同内存分配策略比较; 程序运行前，有些编程语言(C++)编写的程序会直接向操作系统请求内存，但 Java 并不支持那么做 这样做的一个重要优点是保证了程序的平台无关性 Java是由 JVM 完成申请内存的操作 当程序准备执行时，由JVM 向操作系统请求一定的内存空间，称为初始内存空间 程序执行过程中所需的内存都由Java 虚拟机从这片内存空间中划分。 ;程序运行前：;程序运行中：;（1）方法区：类的结构、静态成员 （2）堆：对象属性的值 （3）栈：变量（包括基本类型和引用类型） ;方法区;（1）方法区：类结构（属性和方法）、静态成员;（2）堆：对象属性的值;（3）栈：变量（基本类型变量和引用类型变量）; 生成了2部分的内存区域: 1）stu1这个引用变量，是方法内的变量，放到栈里 2) 真正Student类的实例对象，放到堆里 方法结束后,对应栈中的变量马上回收，但是堆中的对象要等到GC来回收;Garbage Collector(GC) ;总结：JAVA三种不同内存分配策略比较;;CLR的产生;托管代码与非托管代码 ;即时编译;MSIL;.NET内存分配机制（托管和非托管）;.NET托管资源内存分配机制;.NET数据类型;.NET托管资源内存分配机制;public?class?Test1 ?? { ?? ????private?int?i; ?? //上面(2)中的情况,生成Test的实例的同时，int类型的实例i被创建在GC堆上 ?? ????public?Test1() ?? ????{ ?? ????????byte?b?=0; ?? //(1)中的情况，byte类型的实例b被创建在执行这段代码的线程栈上 ?? ????} ?? }?? ;.NET托管资源内存分配机制;public?class?Test2 ?? { ?? ????private?int[]?intArr; ?? ????public?Test2() ?? ????{ ?? ????????private?Object?o?=?new?Object(); ?? //引用o存在线程栈上，它指向GC堆上的Object实例 ?? ????????intArr?=?new?int[21250]; ?? //符合(2)中的Size条件，int数组的实例被创建在LOH上 ?? ????} ?? }?? ;7.5　PL/0目标代码解释执行时的存储分配 ;（1）程序存储器code struct instruction{ enum fct f ; int l; int a; }; struct instruction code[CXMAX+1];;（3）程序地址寄存器p int p=0; p是code数组的索引地址，用来存放下一条要解释执行指令在程序存储器code里的位置。在解释执行时才用到，初值为0，即第1条要解释执行的指令存放在code[0]。;（5）指令寄存器i struct instruction i; 用来存放正在解释执行的一条目标代码指令。在解释程序里，每次通过i=code[p]；和p=p+1；这两条赋值语句，完成从程序存储器code中取指令，以及使程序地址寄存器p指向下一条指令位置的任务。;活动记录;三个联系单元： SL：静态链，指向定义该过程的直接外层过程的活动记录的基地址，以确保变量的正确存取。 DL：动态链，指向调用该过程前正在运行的那个过程的活动记录的基地址，以确保能返回到调用过程段。 RA：返回地址，保存该被调过程返回后的地址，即当时程序的地址寄存器p的值，也就是调用过程指令的下一条指令的地址，用来确保返回到正确的指令地址。 ;;以下两条指令协助cal完成过程调用和返回 ini 0 a过程目标程序的入口，开辟数据段。a为局部变量个数+3。开辟数据段的结果是改变栈顶寄存器t的值，即t=t+a。 在block中调用statement之前调用gen(ini,0,dx); opr 0 0过程目标程序的出口，释放数据段。恢复调用该过程前正在运行的过程的数据段基地址寄存器的值和栈顶寄存器的值，并将返回地址送到地址寄存器p中，以使调用前的程序从断点开始继续执行。 在block中调用statement之后调用gen(opr,0,0); ;小结