Занятие - часа

Модули входящие в программу могут быть указаны как оверлейные, то есть потенциально перекрывающие друг друга в памяти. На этапе выполнения основная программа и модули постоянно хранятся в памяти, а оверлеи заносятся в оверлейный буфер.

Оверлеи – это модули которые не нужны одновременно.

На рисунке 18 показана оверлейная структура, а под нею минимальный расход памяти для этой структуры, длина элементов изображает расходуемый

объем памяти.

Рисунок 18- оверлейная структура

Использование языка Turbo Pascal для программирования реальных задач в ряде случаев осложняется ограничениями, связанными с размещением

больших программ в оператив­ной памяти. В общем случае без использования специальных Средств максимальный размер программы не может превышать объем свободной оперативной памяти.

В целях преодоления этого естественного ограничения в системе Turbo Pascal имеется специальный механизм, кото­рый называется оверлейным. Применение оверлейного меха­низма позволяет разрабатывать большие и сложные про­граммы, размер которых значительно превышает объем опе­ративной памяти.

Базовым принципом оверлейного механизма является пред­ставление программы в виде совокупности фрагментов, кото­рые попеременно занимают одну и ту же область оперативной памяти. При необходимости выполнения того или иного фраг­мента он загружается в оперативную память, быть может, вы­тесняя из нее ранее выполнявшийся фрагмент.

Оверлейный механизм является известным и наиболее рас­пространенным методом преодоления ограничений по опера­тивной памяти в отсутствие у операционной системы средств виртуализации памяти. Кроме системы Turbo Pascal, развитый оверлейный механизм используется, например, при формиро­вании объектного кода в системе Clipper. Как правило, алго­ритм размещения и удаления оверлейных фрагментов реализу­ется специальным системным монитором, который поменяет­ся в код разрабатываемой программы.

Естественно, оверлейная программа будет выполняться мед­леннее, чем выполняется (или могла бы выполняться) эквивалентная ей обычная программа, за счет времени подкачки оверлейных фрагментов. Однако это замедление является не­обходимой платой за выигрыш в общем размере программы.

Средства построения оверлейных структур в языке Turbo Pascal достаточно просты для использования (сохраняя в этом отношении общий дух ясности и компактности языка Pascal), и базируются на следующих основных принципах.

1 Оверлейная программа должнабыть реализована как управляющая (резидентная) часть, которая постоянно будет находиться в памяти, и несколько оверлейных фрагмен­тов, коды которых будут попеременно загружаться в спе­циальный оверлейный буфер в оперативной памяти, кото­рый автоматически выделяется между сегментом стека и динамической областью памяти. По умолчанию для овер­лейного буфера выбирается минимальный возможный размер, но во время выполнения программы его размер может быть легко увеличен путем выделения дополни­тельной области.

2Оверлейные фрагменты должны быть оформлены в виде МОДУЛЕЙ, снабженных специальной директивой ( $0+).

3 Никаких дополнительных языковых конструкций для оверлейного механизма не предусматривается; все средства управления оверлеями сосре­доточены в системном модуле Overlay.

4. При трансляции оверлейной программы Turbo Pascal-ком­пилятор работает следующим образом: управляющая (не­оверлейная) часть программы оформляется в виде ЕХЕ-файла; все оверлейные части (то есть коды модулей) объ­единяются в файл с тем же самым именем, но с расшире­нием .ovr:

5. Все обращения к оверлейным процедурам и функциям должны осуществляться посредством дальнего типа вызо­вов. Для этого такие подпрограммы (или оверлейные модули в целом), а также основную програм­му необходимо компилировать с включенной директивой $F или добавив после заголовка подпрограмм служебное слово tar.