在操作系统中，分段和分页是两种不同的内存管理技术，主要区别如下：
分段（Segmentation）
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基本概念
分段将程序的逻辑地址空间划分为多个可变长度的段，每个段对应程序的一个逻辑单元（如代码段、数据段、堆栈段等）。每个段在内存中占据连续的空间，但不同段可以不连续。 -
地址转换
- 逻辑地址由**段号（Segment Number）和段内偏移（Offset）**组成（二维地址）。
- 通过段表（Segment Table）完成地址转换：段表存储每个段的基址（Base Address）和界限（Limit）。
- 物理地址 = 段基址 + 段内偏移。
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优点
- 符合程序逻辑结构：便于共享和保护（如代码段只读、数据段可读写）。
- 动态扩展：段的大小可根据需求调整。
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缺点
- 外部碎片：内存中可能存在多个不连续的小块空闲区域，难以利用。
- 管理复杂：需要维护段表，且分配内存时需查找合适大小的空闲区域。
分页（Paging）
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基本概念
分页将逻辑地址空间划分为固定大小的页（Page），物理内存划分为相同大小的页框（Frame）。页与页框通过页表映射，实现非连续的物理内存分配。 -
地址转换
- 逻辑地址分为页号（Page Number）和页内偏移（Offset）（一维地址）。
- 通过**页表（Page Table）**完成地址转换：页表存储每个页对应的物理页框号。
- 物理地址 = 页框号 × 页大小 + 页内偏移。
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优点
- 消除外部碎片：页大小固定，内存分配灵活。
- 简化管理：仅需记录页表，无需处理可变长度的内存块。
- 支持虚拟内存：通过缺页中断和页面置换，实现内存的按需加载。
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缺点
- 内部碎片：最后一页可能未完全利用。
- 页表开销大：尤其在使用多级页表或大地址空间时。
关键区别
| 特性 | 分段 | 分页 |
|---|---|---|
| 划分单位 | 逻辑段（可变长度） | 固定大小的页 |
| 地址空间 | 二维（段号 + 偏移） | 一维（页号 + 偏移） |
| 碎片问题 | 外部碎片 | 内部碎片 |
| 管理目标 | 逻辑隔离与保护 | 物理内存高效利用 |
| 虚拟内存 | 需结合分页支持 | 原生支持 |
结合应用
现代操作系统（如x86）常采用段页式存储管理，即先分段再分页：
- 逻辑地址通过分段转换为线性地址。
- 线性地址通过分页转换为物理地址。
这种设计兼顾了逻辑保护与物理内存管理效率。
总结：分段注重程序的逻辑结构，分页优化物理内存利用。两者结合可发挥各自优势，满足复杂系统的需求。