操作系統如何檢測數字和字符串？

Question

如果我們有一個字符串"A"和數字65，因爲它們在內存中看起來相同，操作系統如何知道哪個字符串和哪個數字？

另一個問題 - 假設一個程序分配一些內存（比如說一個字節）。操作系統如何記住內存分配的位置？

Answer 1

這些細節都不由操作系統處理。它們由用戶程序處理。

對於你的第一個問題，在內存內部，字符'A'和數值65（當然，假設你只是查看一個字節的數據）之間絕對沒有區別。當你看到這些位被程序解釋時會產生差異。例如，如果用戶程序試圖將字符串打印到屏幕上，則可能會向操作系統發出一些系統調用請求操作系統打印該字符。在這種情況下，OS中的代碼由一系列彙編指令組成，以在顯示設備中的某處複製這些位。然後，顯示器負責渲染一組合適的像素以繪製字符'A'。換句話說，該計劃從未「知道」該值是「A」。相反，硬件只是推動了一些控制另一塊代碼的位，最終將這些位轉換爲像素。

對於第二個問題，這真的取決於內存管理器。程序分配內存和知道存儲位置的方法很多。我不完全明白你在問什麼，但我相信這個答案應該是足夠了：

1. 在操作系統級別，操作系統內核甚至不知道該字節被分配。相反，操作系統只是爲用戶程序分配巨大的內存塊，以便在運行時使用。程序終止時，所有內存都會被回收。

2. 在方案一級，大多數程序包含存儲器管理器，與分配和七手八腳一個任務的代碼段大塊的存儲器成小塊，然後可以被程序使用。這通常將分配的內存作爲「塊」列表進行跟蹤，其中每塊內存都被視爲元素的雙向鏈表。每個塊通常用表示正在使用的信息和塊的大小來標註，這允許內存管理器在釋放內存後回收內存。

3. 在用戶代碼級別，當您詢問內存時，通常會將其存儲在指針中以跟蹤內存的位置。這只是存儲地址的內存中的一系列字節，操作系統和內存管理器除非指示，否則永遠不會查看。

希望這有助於！

Answer 2

1. 'OS'應用了一個算法，它看起來像這樣：「如果字符串中的每個字符都是數字，那麼字符串就是數字」，並且對於小數點+/-，等等！
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_memory_allocation！

Answer 3

1. 對於計算機，字符串是數字。一個最簡單的例子是一張ASCII表格，其中每個字母都附有一個數字。所以如果你對C很熟悉，你可以寫printf("%c", 0x65)，實際上得到的是A而不是數字。希望這是有道理的。

2. 操作系統不記得程序分配的內存的位置。這就是pointers！

Answer 4

第2號 - 系統記錄（特定過程的）所有分配，因此可以刪除它們，例如，當進程終止時。我建議你閱讀一本關於操作系統原理的書（例如Tanenbaum的「現代操作系統」）。

Answer 5

1. 字符「A」和整數65在內存中以相同的方式存儲（至少在32位系統上）。然而，字符串「A」的存儲方式不同，可能取決於系統或編程語言。以C爲例，它將字符串存儲爲基本上由空字符和後跟空字符組成的數組。

2. 操作系統使用內存管理器來跟蹤哪些進程正在使用哪些內存部分。