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Informatik I - Tutorium– Wintersemester 2007/08 –

Christian Julg

http://infotut.blogspot.com

28. Januar 2008

Universität Karlsruhe (TH)Forschungsuniversität · gegründet 1825

Quellennachweis & Dank an:Jurgen Czerny, Bernhard Muller

http://infotut.blogspot.com

Orga Blatt 9 Beispiele IPK Speicher Paging Ende

Ubersicht

1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback

Informatik I - Tutorium Christian Julg


1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Wenn doch noch Fragen auftauchen...

Kontakt

Kontakt: [email protected]

Homepage: http://infotut.blogspot.com

bitte beachten:

Im Betreff der Emails [34] einfugen!



Probeklausur

Die Korrekturen der Probeklausur gibts nachste Woche.MusterLosung:http://anmeldungIPK.webhop.net

Vergesst nicht die 3 - Wochen - Regel.



Organisatorisches

Rechnerubung

Nachste normale RU mit Anmeldung am Di, 29.01. im RZ, PoolB - aber nur wenn es Anmeldungen gibt. Anmeldung per Emailoder direkt im Tut.



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Ubungsblatt 9

Kurzer Ruckblick...



Ubungsblatt 9

Kurzer Ruckblick...

Fragen?



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Konstruktoren

1 class Book {

2 String title;

3

4 Book() {

5 System.out.println("Book: default");

6 }

7

8 Book(String title) {

9 System.out.println("Book(String)");

10 this.title = title;

11 }

12

13 public static void main(String [] a){

14 new Book("Titel");

15 }

16 public String getTitle (){

17 return title;

18 }

19 }



Konstruktoren

1 class CookBook extends Book {

2 private String author;

3

4 CookBook(String title , String author) {

5 super(title);

6 this.author = author;

7 System.out.println("CookBook(String ,String)");

8 }

9


11 CookBook book = new

CookBook("Studentenfutter", "Roland Koch");

12 System.out.println(book.getTitle ());

13 System.out.println(book.title);

14 System.out.println ((Book)book instanceof

CookBook);

15 }

16 }



Konstruktoren

1 class BoringBook extends Book {


3 new BoringBook ();

4 }

5 }



Wdh. static

Was druckt static aus?

. . . vor Variablen

. . . vor Methoden

. . . sonst?



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Musterlosung der Klausur vom Samstag

Aufgaben und Musterlosung findet ihr auf der Anmeldeseite.



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Grundlagen

Wie Speicherbelegungen darstellen?

durch einen Graphen

eine Verketten Liste mit Angabe ob der Speicher frei (F) oderbelegt (B) ist

ein Bitmap - einer Binarzahl in der Lange desSpeichers/Seitengroße, eine 1 bedeutet

”belegt“

einige Vergabestrategien

First Fit Die Daten werden an die erste mogliche Stelle imSpeicher geschrieben.

Best Fit Speichert am Anfang der ersten undkleinst-moglichen freien Speicherstelle.

Worst Fit Speichert am Anganf der ersten und großten freienSpeicherstelle.



Speicherverwaltung

Gegeben sei ein 24 kB großer Speicherabschnitt der bereits dreibelegte Speicherbereiche enthalt:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C C

einen 3 kB großen Bereich A beginnend bei Adresse 3

einen 2 kB großen Bereich B beginnend bei Adresse 12

einen 4 kB großen Bereich C beginnend bei Adresse 16



Speicherverwaltung

Gegeben sei ein 24 kB großer Speicherabschnitt der bereits dreibelegte Speicherbereiche enthalt:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C C

Folgende Speicherbereiche werden jetzt zusatzlich angefordert

einen 2 kB großen Bereich D

einen 4 kB großen Bereich E

einen 3 kB großen Bereich F

Wie sieht die Speicherbelegung anschliessen aus, wenn folgendeStrategien verwendet werden?

First Fit

Best Fit

Worst Fit



Ausgangspunkt:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C C

First Fit:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C CD D E E E E F F F

Best Fit:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C CD D E E E EF F F

Worst Fit:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A A A B B C C C CD D E E E EF F F



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Motivation

Wozu das ganze?

In einem Mehrprogramm-OS muss der Speicherbedarfverschiedener Programme gedeckt werden

sie sollten sich dabei nicht gegenseitig”storen“ konnen

eventuell muss ein Teil des RAM temporar ausgelagert werden

⇒ virtueller Speicher

das OS muss die Ubersetzung zwischen virtuellem und echtemSpeicher verwalten



Speicherorganisation

ubliche Organisationen fur virtuellen Speicher

Segmentation

Daten werden in Segmenten des physikalischen Adressraumsabgelegt

Segmente konnen unterschiedlich groß sein

. . . und prinzipiell an beliebigen Stellen im physikalischenAdressraum beginnen

ein Segment wird nur von Daten einer bestimmtenAnwendung belegt

fuhrt allerdings zur sog. externen Fragmentierung,

d.h. es gibt Lucken im Speicher, in welche kein weiteresSegment passt



Speicherorganisation

ubliche Organisationen fur virtuellen Speicher

Paging

der physikalische Adressraum wird in Seiten mit fester Großeeingeteilt

Anwendungen belegen also eine bestimmte Anzahl an Seitenim Speicher

keine externer Fragmentierung, da die Seiten immer gleichgroß sind

jedoch: interne Fragmentierung, d.h. Seiten werden nicht vollausgenutzt



Paging

Um eine physikalische Adresse beim Paging wieder zu finden, muss manzunachst die Seite in der PageTable nachschauen und dann den Offsethinzuaddieren.Fur Seitengroßen von 256 Byte sieht das in etwa so aus:

31 7 0

Byte-Offset

virtuelle Adresse

Paging Tabelle00 0000

00 0001

00 0002

00 0003

00 0004

00 0005

+ phys. Adresse



Beispiel

Aufgabe

Gegeben ist ein System mit 32 bit Speicheradressen. Der Speicherist in 256 Byte große Seiten (pages) aufgeteilt und kann Byte weiseadressiert werden. Beantworten Sie folgende Fragen:

1 Wie groß ist der Byte-Offset?

2 Wie lauten die physikalischen Adressen zu folgenden virtuellenAdressen?0000 03FB, 0000 0521, 0000 017A

Folgende Paging Tabelle ist gegeben:

0000 00 3 49800000 01 F 62100000 020000 03 C 00900000 040000 05 7 5170



Losung

1. Der Byte-Offset betragt 8 bit, denn (256 = 28)

2. Die ersten 8 Bit mit der Paging Tabelle vergleichen.3. Der Offset auf die Startadresse addieren.

0 0 0 0 0 3 F B

31 7 0

00 0000

00 0001

00 0002

00 0003

00 0004

00 0005

3 4980

F 6210

C 0090

7 5170

+

C 018B



Losung

1. Der Byte-Offset betragt 8 bit, denn (256 = 28)2. Die ersten 8 Bit mit der Paging Tabelle vergleichen.

3. Der Offset auf die Startadresse addieren.

0 0 0 0 0 3 F B

31 7 0

00 0000

00 0001

00 0002

00 0003

00 0004

00 0005

3 4980

F 6210

C 0090

7 5170

+

C 018B



Losung

1. Der Byte-Offset betragt 8 bit, denn (256 = 28)2. Die ersten 8 Bit mit der Paging Tabelle vergleichen.3. Der Offset auf die Startadresse addieren.

0 0 0 0 0 3 F B

31 7 0

00 0000

00 0001

00 0002

00 0003

00 0004

00 0005

3 4980

F 6210

C 0090

7 5170

+ C 018B



1 Organisatorisches

2 Ubungsblatt 9

3 Beispiele

4 Probeklausur MuLo

5 Speicher

6 Paging

7 EndeFeedback



Zum Schluss...

Was ihr nun wissen solltet!

Welche Vorteile hat OOP?

Wie funktioniert ein Konstruktor?

Was ist eine Signatur?

Wozu virtueller Speicher?

Was bewirkt static?

Wie funktioniert Speicherverwaltung?



Zum Schluss...

Was ihr nun wissen solltet!

Welche Vorteile hat OOP?

Wie funktioniert ein Konstruktor?

Was ist eine Signatur?

Wozu virtueller Speicher?

Was bewirkt static?

Wie funktioniert Speicherverwaltung?

Ihr wisst was nicht?

Stellt jetzt Fragen!



Feedback

Dann habe ich noch eine Frage:

Wie fandet ihr dieses Tutorium?



Feedback



War ich zu schnell? Zu langsam?



Feedback




Habe ich bestimmte Sachen zu kurz behandelt?



Feedback




Habe ich bestimmte Sachen zu kurz behandelt?

Was kann ich verbessern?


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