内存管理

内存管理，是指软件运行时对计算机内存资源的分配和使用的技术。其最主要的目的是如何高效、快速的分配，并且在适当的时候释放和回收内存资源。

一个执行中的程式，譬如网页浏览器在个人电脑或是图灵机（Turing machine）里面，为一个进程将资料转换于真实世界及电脑记忆体之间，然后将资料存于电脑记忆体内部（在电脑科学，一个程式是一群指令的集合，一个进程是电脑在执行中的程式）。记忆体能被实际组织在许多方法里头，例如磁带或是磁盘，或是小阵列容量的微晶片。 从1950年代开始，计算机变的更复杂，它被连线于许多种类的记忆体。记忆体管理的任务也变得复杂，甚至必须要在同一台机器上相同的时间执行多个进程。

在记忆体内，一个程式（作业系统）在每一个资料区段持续地追踪实体位置，及移动实体上的资料去改善其效能及保证可靠性，对于每个用户层（user-level）的程式，作业系统分配一段虚拟记忆体空间，当行程起始时，不需要移动资料到实体装置间，资料存于磁碟内的虚拟记忆体空间，也不需要去配置主记忆体空间给该行程，当使用者有需要用到时，他们才会很自由地载入到主记忆体内。

可以想像一个很大的程式，当他执行时变成行程，而大部分的记忆体空间都被存到磁碟内虚拟记忆体位址，需要用到的部分才被载入到记忆体内部提供服务。

主记忆体使用

一个程式结构由以下两部分而成:

• “本文区段”，也就是指令存放，提供CPU使用及执行
• “资料区段”，储存程式内部本身设定的资料，例如常数字串，像是GUI介面内部一些文字讯息，或是程式设计时所放入的讯息资料，资料可借由程式执行时由输入（input）的方式加入，或者经由程式执行的流程中被移除。

当一个程式执行，作业系统将程式的资料区段及本文区段映射到虚拟记忆体空间内部，然后在记忆体执行程式的指令（见范纽曼架构），无论如何，当程式执行时就必须去储存暂时性的资料，或更重要的，它会呼叫一些函式（function）或是例程（subroutine），并且储存当前函式的状态，最好的资料结构方法，资料由堆叠（stack）的方式储存，当我们完成这个函式，资料会由堆叠的pop方式取出，堆叠将会在函式的生命周期内动态的成长，作业系统提供区分本文区段及资料区段，而堆叠区段则在一个行程的最顶端，这种方式称为段式结构（segments）或“分段”。

参见

• 分页表