Как можно представить адрес памяти с использованием двух-компонентного указателя типа reference:offset, где reference служит для идентификации кусочка памяти, а offset представляет адрес внутри этого кусочка памяти? Каковы преимущества и недостатки данной модели памяти, особенно с учетом использования ее в машинах, ориентированных на ООП или с защитой памяти? Для операций над памятью предполагается использовать load/store, и аллокацию кусочков памяти проводить подобно операции new. Существуют ли реализации данной модели памяти?
Использование моделей памяти, отличных от линейной, имеет несколько преимуществ: 1. Расширенные возможности адресации: Модели памяти, отличные от линейной, позволяют более гибко адресовать кусочки памяти и работать с ними. Например, в модели памяти сегментации, каждый кусочек памяти (сегмент) имеет свой базовый адрес и размер. 2. Защита памяти: Некоторые модели памяти предоставляют защиту памяти, что позволяет предотвратить незаконный доступ или изменение определенных областей памяти. 3. Ускорение выполнения операций: Некоторые модели памяти позволяют оптимизировать доступ к памяти и выполнение операций, таких как загрузка и сохранение данных. Что касается двух-компонентного указателя типа reference:offset, где reference служит для идентификации кусочка памяти, а offset представляет адрес внутри этого кусочка памяти, у такой модели памяти есть свои преимущества и недостатки: Преимущества: - Гибкая адресация: Такая модель памяти позволяет гибко адресовать кусочки памяти и работать с разными областями памяти. - Удобство работы с ООП: Модель памяти с двух-компонентным указателем может удобно поддерживать работы с объектами и ссылками в объектно-ориентированном программировании. Недостатки: - Сложность работы с памятью: Использование двух-компонентного указателя требует дополнительных вычислений и обработки для доступа к нужной области памяти, что может повлиять на производительность. - Сложность реализации: Реализация модели памяти с двух-компонентным указателем может быть сложной и требовать особых аппаратных или программных поддержек. Существуют различные реализации моделей памяти с разными типами адресации, включая модели сегментации памяти и модели, использующие смещение относительно базового адреса. Например, некоторые компиляторы и архитектуры процессоров могут использовать подобную модель памяти для эффективной работы с объектами и ссылками в ООП.
Любая оптимизация начинается от проблемы. Из проблем памяти я могу отметить технологический предел
на пропускную способность. (так называемая Стена Фон-Неймана ). Она частично решается
кешамя для горячих участков кода но никак не решается в обобщенной постановке.
Непонятно что дает двух-трех или много-компонентный указатель если эта проблема по прежнему остается.
Во-первых, речь идет об Адресации памяти, а не Модели памяти - это совершенно разные вещи:
- Адресация памяти - то, как мы к памяти обращаемся
- Модель памяти - какие ограничения выставляются на рантайм. Например, реордеринг операций
Не совсем понял, чем представленная модель отличается от обычной линейной. Если только тем, что указанный reference - любое число, а не просто смещение от базы, то:
- Это только лишние расходы на определение реального адреса
- Виртуальная память уже реализует такую концепцию, но более сложную - с несколькими уровнями адресации - https://www.kernel.org/doc/html/latest/mm/page_tab...
Мне кажется что данная модель памяти подойдет для машины заточенной под ООП (привет java)
Единственное преимущество - локальность (кэш хиты). Но его и самим можно добиться.
В той же самой джаве это делается через паттерн Off Heap
для машины с защитой памяти так как из reference выйти не получиться,то есть мы не сможем повредить память другого reference
См. иерархию страниц памяти. Там это уже реализовано
Собственно полезна ли данная модель памяти
Полезна, но уже устарела. Сейчас используются более продвинутые стратегии - https://ru.wikipedia.org/wiki/Адресация_памяти
если для операций над памятью буду использоваться load/store
А как иначе?
а алоцирование кусочков будет проводиться чем-то похожем на new
Любой new под капотом использует системные вызовы, которые этот самый load/store вызывают