简述页式存储管理的优缺点

页式存储管理是一种现代计算机中常用的存储管理方案，其将物理内存分割成固定大小的块，称为页面（Page），相应地，逻辑上的地址空间也被分割成固定大小的块，称为页框（Page Frame）。每个页面都具有唯一的标识符，即页面号（Page Number）。利用页式存储管理方案，可以实现虚拟内存、内存保护、动态链接、内存共享等高级功能。本文将从多个角度分析页式存储管理的优缺点。

一、优点

1.实现虚拟内存：页式存储管理方案是实现虚拟内存的基础。虚拟内存可将计算机的物理内存和磁盘存储器组合起来使用，从而大大扩展了计算机的内存空间。此外，虚拟内存还可使多个程序并行运行，提高计算机的效率。

2.内存保护：通过将内存划分成固定大小的页面，可实现内存保护。将每个页面设置为只读、读写或执行，可保护系统不受恶意程序或人为错误的影响。

3.动态链接：页式存储管理方案可实现动态链接。动态链接是指程序运行时才把需要链接的模块加载到内存中，这样可减少可执行程序的大小，提高代码的重用和可维护性。

4.内存共享：页式存储管理方案可实现内存共享。内存共享是指多个进程可以共享相同的物理内存页面，从而减少内存占用，提高系统性能。

二、缺点

1.页面置换开销：由于物理内存容量有限，当新的页面需要加入内存时，必须将一些旧的页面置换出去。页面置换可能涉及到磁盘I/O操作，因此可能会引起较大的开销，影响系统性能。

2.内存使用效率低：由于页式存储管理方案将物理内存划分成固定大小的页面，因此会导致页面碎片。页面碎片是指将多个相邻的小页面组合成一个大页面，但由于多个小页面不一定是连续的，因此会导致空间浪费，从而影响内存使用效率。

3.进程间通信复杂：由于页式存储管理方案的内存映射关系是固定的，因此在进程间共享内存时需要特殊处理。这样可能会增加代码复杂性，导致进程间通信复杂。

总体来说，页式存储管理方案是一种功能强大的存储管理方案，可以满足现代计算机的高级功能要求。然而，它仍然存在一些缺点，例如页面置换开销、内存使用效率低和进程间通信复杂。因此，在具体应用中需要综合考虑其优缺点，选择合适的存储管理方案。