存储地址和起始地址

计算机中的存储器是指能够存储数据和指令的硬件设备。在计算机系统中，每个数据和指令都有一个与之对应的存储地址，这些地址被用来寻找和读取对应的内容。其中，存储芯片通常分为ROM和RAM两种。本文将从多个角度对存储地址和起始地址进行分析。

存储地址

存储地址是指内存中已存储数据或指令的位置编号，是从0开始编号的，其地址值通常是16位或32位，因为每一位二进制数码有0和1两个状态，所以16位的地址可以寻址2^16个字节（即64K字节），而32位的地址则可寻址2^32个字节（即4G字节）。

对于程序来说，程序所必需的数据和指令通常存储在内存的不同区域，它们能够通过系统总线进行传输。当程序需要使用特定的数据或指令时，它会利用存储地址来定位所需的内容，并将其获取到寄存器中以供后续处理。

可分为逻辑地址和物理地址两种：

- 逻辑地址：由CPU发出的地址，记录着程序处理数据和指令时使用的地址，它通常是一个虚拟地址，需要通过MMU（内存管理单元）转换为物理地址才能在内存中读取到相应的数据或指令。

- 物理地址：是指内存中实际的存储位置，是一个实际的地址，每个程序请求的地址必须经过地址转换从逻辑到物理地址，然后才能得到正确的数据或指令。

起始地址

起始地址是程序在内存中存储的起点地址，是程序被加载到内存时的内存地址。一般情况下，计算机系统将程序装入内存时，会根据可用内存的大小和程序的需要，为程序分配指定的内存区域，并将程序的代码和数据装入这些内存区域。

在操作系统启动的过程中，系统会将操作系统程序从硬盘上拷贝到内存中，并将其起始地址记录在PCB（进程控制块）中。当一个进程被调度执行时，操作系统会根据进程的PCB从内存中读取该进程的代码和数据，并按照起始地址来执行进程中的指令。

此外，起始地址还决定了程序可以使用的内存地址范围，即可用内存空间，程序不得越过该空间范围去访问非法地址，否则就会引发内存访问违规、程序崩溃等问题。

应用场景

存储地址和起始地址在计算机中具有重要的应用场景，下面将从几个方面进行具体分析：

- 内存监测：在程序运行时，我们可以利用存储地址和起始地址来监测某些内存区域的使用情况，例如，我们可以监测某一个程序的内存使用情况，以帮助优化程序的性能。

- 内存泄漏检测：通过记录程序的存储地址，可以检测出程序中存在的内存泄漏问题，即程序中没有释放已分配内存的空间，或者访问已经释放的内存空间等等问题。

- 内存破坏检测：利用存储地址和起始地址可以及时检测内存破坏问题，例如，我们可以检查某一个程序是否访问了未分配的内存，或者覆盖了其他程序的内存等问题。

- 物理内存管理：操作系统需要对物理内存进行管理，以满足不同进程对内存的需求，在这个过程中，存储地址和起始地址的运用也十分重要，它们直接关系到操作系统内存的分配和使用效率。