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操作系统,为什么需要内核空间和用户空间

内核空间和用户空间 对 32 位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟地址空间,或叫线性地址空间)为 4G(2的32次方)。也就是说一个进程的最大地址空间为 4G。...具体的实现方式基本都是由操作系统将虚拟地址空间划分为两部分,一部分为内核空间,另一部分为用户空间。...对于以前的 DOS 操作系统来说,是没有内核空间、用户空间以及内核态、用户态这些概念的。可以认为所有的代码都是运行在内核态的,因而用户编写的应用程序代码可以很容易的让操作系统崩溃掉。...对于 Linux 来说,通过区分内核空间和用户空间的设计,隔离了操作系统代码(操作系统的代码要比应用程序的代码健壮很多)与应用程序代码。...总结 现代的操作系统大都通过内核空间和用户空间的设计来保护操作系统自身的安全性和稳定性。

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操作系统主存储器空间的分配和回收_内存管理的功能

首次适应算法 2.最佳适应算法 3.最坏适应算法 4.邻近适应算法 2.内存空间的扩充 1.覆盖技术 2.交换技术 3.地址转换 4.内存保护 ---- 个人主页:个人主页 ☀️系列专栏:操作系统...系统区通常位于内存的低地址部分,用于存放操作系统相关数据;用户区用于存放用户进程相关数据。 内存中只能有一道用户程序,用户程序独占整个用户区空间。...优点:实现简单;无外部碎片;可以采用覆盖技术扩充内存;不一定需要采取内存保护(eg:早期的 PC操作系统 MS-DOS)。 缺点:只能用于单用户、单任务的操作系统中;有内部碎片;存储器利用率极低。...覆盖技术只用于早期的操作系统中,现在已成为历史。...具有对换功能的操作系统中,通常把磁盘空间分为文件区和对换区两部分。

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    操作系统操作系统概述

    总体而言,操作系统有两个职责:对硬件进行管理和抽象、为应用提供服务并进行管理。 从硬件的角度看,操作系统主要提供两类共性功能:管理硬件和对硬件进行抽象。...在这个过程中,操作系统的核心功能是将有限的离散的资源高效的抽象成无限的、连续的资源,并提供接口给上层的应用。 从应用的角度来看,操作系统主要包含两类共性的功能:服务于应用 、管理应用。...狭义与广义的操作系统 狭义的操作系统指的是操作系统内核再加上一个shell。 广义的操作系统又可以进一步划分为操作系统内核与操作系统框架两层。...系统调用接口 应用程序提供操作系统内核提供的接口(例如系统调用)向内核申请服务。系统调用是用户态应用向操作系统内核请求服务的方法。...POSIX接口 由于每个操作系统提供的系统调用各不相同,为了同一个应用程序在不同操作系统上的可移植性,形成了一些可以指操作系统接口标准,例如POSIX。

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    操作系统操作系统接口

    操作系统接口 命令界面接口 程序接口 联机命令接口 联机命令的类型 系统访问类 磁盘操作类 文件操作类 目录操作类 通信类 其他命令 联机命令的操作方式 **键入式:**手动敲入 **...进程通信类系统调用 ---- 系统调用的实现 中断和陷入硬件机构 系统调用号和参数的设置 系统调用的处理步骤 系统调用处理子程序的处理过程 ---- 图形用户接口 略 ---- 总结 系统调用是操作系统专门提供给应用程序的接口...,也是应用程序获取操作系统服务的唯一途径。...操作系统为用户提供了三种类型的用户接口。命令控制界面接口,图形用户界面接口,程序接口。 系统态又叫管态,核心态。 系统调用和一般调用的区别——状态的转变。

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    操作系统操作系统引论

    操作系统引论 操作系统的目标、地位、作用 操作系统的目标 目前存在着多种类型的OS,不同类型的OS,其目标各所侧重。...通常在计算机硬件上配置的OS,其目标有一下几点: 有效性 方便性 可扩充性 开放性 ---- 操作系统的地位 操作系统地位 操作系统在计算机系统层次结构上起到了一个承上启下的作用,是所有软件中最靠近硬件的系统软件常被看做是计算机硬件的第一层扩充...4.作业组织的观点 该观点认为,操作系统是计算机系统工作流程的组织者,它负责协调在系统中运行的各个应用软件的运行次序。 操作系统负责组织、协调各作业的运行,报告执行结果或错误信息。...,无操作系统。...(2)分时系统并没有经过作业调度,在用户登录的时候在内存就开辟好了自己的空间。用户的命令直接到达内存。

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    【Linux 内核】进程管理 ( 进程与操作系统 | 进程与程序 | 进程与线程 | 虚拟地址空间 )

    文章目录 一、进程与操作系统 二、进程与程序 三、进程与线程 四、虚拟地址空间 一、进程与操作系统 ---- 操作系统与硬件的关系 : 操作系统 使用 硬件 提供的资源 , 如 CPU , 内存 , 磁盘..., 网卡 等硬件资源 ; 进程与操作系统之间的关系 : 进程 使用 操作系统 提供的资源 , 如 VFS 虚拟文件系统 , 进程调度模块 , 内存管理模块 , 网络驱动 等资源 , 这些都是 操作系统...; 四、虚拟地址空间 ---- 进程 与 内存管理 : 进程 是 内存管理 的基本单元 , 每个进程都是 独立的内存管理单元 ; 在 Linux 内核中 , 进程 又被称为 任务 ; 虚拟地址空间概念...: 每个 进程 作为 独立的内存管理单元 , 其内存单元 称为 虚拟地址空间 , 进程 的 虚拟地址空间 分为 用户虚拟地址空间 ( 每个进程独立拥有 ) 内核虚拟地址空间 ( 所有进程共享 ) 操作系统...中 运行的 所有进程 共享 内核虚拟地址空间 , 每个 进程 都 拥有 独立的 用户虚拟地址空间 ;

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    linux之用户空间和内核空间

    linux驱动程序一般工作在内核空间,但也可以工作在用户空间。下面我们将详细解析,什么是内核空间,什么是用户空间,以及如何判断他们。...从图中可以看出(这里无法表示图),每个进程有各自的私有用户空间(0~3G),这个空间对系统中的其他进程是不可见的。最高的1GB字节虚拟内核空间则为所有进程以及内核所共享。...内核空间中存放的是内核代码和数据,而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间,它们都处于虚拟空间中。...用户空间模式的驱动一般通过系统调用来完成对硬件的访问,如通过系统调用将驱动的io空间映射到用户空间等。因此,主要的判断依据就是系统调用。...用户空间的应用程序,通过系统调用,进入内核空间。这个时候用户空间的进程要传递很多变量、参数的值给内核,内核态运行的时候也要保存用户进程的一些寄存器值、变量等。

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    操作系统

    计算机系统硬件:寄存器,中断,CPU ALU 存储器,输入输出,通道,网络接口操作系统建在硬件接口上,提供操作系统接口软件通过trap自陷或系统调用转到操作系统服务资源管理:硬件资源CPU,主存,IO,...外部设备中断:内部(软件中断,异常,系统调用),外部(硬件,设备,时钟)中断响应:中断向量转移到程序入口地址,多级中断程序状态字PSW:保存程序的状态,中断码,中断屏蔽位,每个处理器具备一个PSW寄存器操作系统特点...个资源才能避免死锁解除死锁:资源剥夺,撤销(代价最小)进程内存(汇编得到的)逻辑地址(虚拟地址,相对地址)(程序装入内存,通过地址重定位得到)物理地址(绝对地址)重定位分为:静态(连续,不能扩充空间...),动态(程序可以在主存中移动,可以共享)内存空间分配:提高利用率,动态内存分配(分区,分页,分段,段页式)内存管理策略分区:固定,动态(减少内部碎片)分页:内存分为页帧frame,程序分为页page,...缓存最近使用过的页到帧的映射,未命中则访问页表,然后访问绝对地址二级页表:外层页号加偏移量得到内层页号,访问内层页得到物理地址局部性原理程序运行无需全部装入内存,而是装入必要的页或段时间局部性:访问过的数据会再次被访问空间局部性

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    独立表空间&系统表空间总结---innoDB表空间(三十五)

    上篇文章说了系统表空间的data dictionary header: Data dictionary header(2) --系统表空间结构(三十四) 前面我们说了独立表空间和系统表空间: 独立表空间...: 当在建立表的时候,在文件系统空间会生成同名的目录或者文件,一个页有16kb,我们都知道查询是通过b+树查找的,但如果数据太多,页之前又是通过双向链表查询的,物理空间不在一起,这时候查询就是随机I/O...,一共4个,但多了几个表空间特有的属性 。...比如file space header,这个是重点,放着表空间直属管理的东西,比如多少个页面,初始化前后的值等,还存着区链表的基点和段链表的基点,方便后面查找。...系统表空间: 系统表空间总体来说和独立表空间类似,但系统表空间存着系统特有的页面,是表空间之首,space id为0。

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    用户空间和内核空间是什么?

    来源:阮一峰的网络日志 | 作者:阮一峰 学习 Linux 时,经常可以看到两个词:User space(用户空间)和 Kernel space(内核空间)。...简单说,Kernel space 是 Linux 内核的运行空间,User space 是用户程序的运行空间。为了安全,它们是隔离的,即使用户的程序崩溃了,内核也不受影响。...涛声依旧注:虚拟内存被操作系统划分成两块:内核空间和用户空间,内核空间是内核代码运行的地方,用户空间是用户程序代码运行的地方。当进程运行在内核空间时就处于内核态,当进程运行在用户空间时就处于用户态。...涛声依旧注:通过系统接口,进程可以从用户空间切换到内核空间。...str = "my string" // 用户空间 x = x + 2 file.write(str) // 切换到内核空间 y = x + 4 // 切换回用户空间 上面代码中,第一行和第二行都是简单的赋值运算

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    向量空间相关概念总结-向量空间

    什么是向量空间 特点: ① 包含向量 比如向量组,而且向量组内部的向量维数相同 ② 包含向量的运动 向量的加法->生成新的向量 向量的数乘->向量伸缩 ③ 向量的运动依然在空间中 向量相加生成的新向量也在这个空间中...是指在这个向量空间中的向量进行数乘和加减,结果依然在这个向量空间内,即: ?...特殊的东西: ① 仅包含零向量的向量空间称为0维向量空间 ② 向量空间必须包含0向量 ③ 最高次数大于等于零的多项式的全体也是一个向量空间,比如: ?...如何判断某个向量空间A是不是另一个向量空间B的子空间 ① 是不是包含原点,不包含原点的连向量空间都不是 ② A向量空间里的向量进行加法变换生成的新向量是否一定在B向量空间中 ③ A向量空间里的向量进行数乘变换后是否一定在...B向量空间中 ④ 当然了,还得先判断A到底是不是向量空间,判断依据依照上面向量空间的特点。。

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    尺度空间家具_空间尺度分析

    尺度空间方法将传统的单尺度视觉信息处理技术纳入尺度不断变化的动态构架中,因此更容易获得图像的本质特征。尺度空间生成的目的是模拟图像数据的多尺度特征。...尺度空间理论是通过对原始图像进行尺度变换,获得图像多尺度下的尺度空间表示序列,对这些序列进行尺度空间主轮廓的提取,并以该主轮廓作为一种特征向量,实现边缘、角点检测和不同分辨率上的特征提取。...尺度空间的方法最初起源于图像处理中的高斯滤波,而高斯滤波模型恰好为热扩散方程的解,由此将视觉信息处理的尺度空间方法与偏微分方程联系起来,并逐渐发展了各种不同的尺度空间。...最基础的四类为:线性尺度空间、非线性尺度空间、形尺度空间、数学形态学尺度空间。...Mumford-Shah泛函或者主轮廓模型均可以转化为非线性偏微分方程,从而可视为非线性尺度空间方法;而Snakes算法作为一种曲线演化算法可视为一类形尺度空间方法等。

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    QQ空间

    QQ上活跃这大量的用户,QQ空间里面记录了许多人的日常,这些就是数据。在日常使用QQ空间的时候,会偶尔点击给我们好友点赞的朋友,之后我们就能看到我们好友的好友的空间,依次类推,我们可以看到海量信息。...传统哈希表可用于判断元素是否在集合中,时间复杂度O(1),空间复杂度o(n),布隆过滤器牺牲了一点时间,空间复杂度大约是哈希表的\frac{1}{4}。 布隆过滤器也支持数据的插入。...因为n为1亿,所以总共需要8 × 10^8被置位为1,在保证误判率低,选取合适的k,m,让空间利用率为50%,所以总空间为:\frac{8×10^8bis}{50%}\approx200MB,所需空间比上述哈希结构小得多...个人解释:qq空间其实是可以限制访问的,那些开放qq空间的人,会有哪些人?一,不在意别人访问的,二,需要别人浏览,阅读,转发。三,为了利益。 这些数据都有些什么用呢?...qq空间里人间百态。那个80-90-00的人间百态。

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