操作系统作为计算机系统的核心组件，承担着管理和调配计算机资源的重要责任。其中，内存管理是操作系统最基本且至关重要的功能之一。内存作为计算机中的快速存储器，其管理直接影响着程序的执行效率与系统性能。操作系统通过一系列策略和机制，对内存进行分配、回收和保护，确保不同程序间能够有效地共享内存资源，同时也防止程序相互干扰，保障系统的稳定性和安全性。
内存管理的一个重要概念是内存分配。操作系统通常采用动态分配的方法，按照程序需求实时分配内存空间。常见的内存分配策略包括连续分配、分区分配和页式分配。在连续分配中，内存空间是一整块分配给某个程序；而分区分配则将内存划分为若干固定或动态的区块，程序可以在这些区块中进行选择。页式分配则将内存划分为固定大小的页，程序的内存也以页的形式进行存取，从而提高了内存利用率。
除了分配策略，内存管理还需要解决内存的回收问题。当程序运行结束或不再需要某一段内存时，操作系统必须及时将这部分内存释放出来，以供其他程序使用。这一过程涉及到内存的标记和清理，操作系统常采用引用计数和垃圾回收机制来管理这一过程，从而避免内存泄漏等问题。
内存保护是内存管理的另一核心任务。在多用户和多任务的操作系统中，程序之间需要相互隔离，以防止一个程序窥探或修改另一个程序的数据。现代操作系统通常采用虚拟内存技术，将物理内存和逻辑内存分开，使得每个程序都有一套独立的虚拟地址空间。这不仅提高了内存的安全性，还优化了内存资源的利用。
内存管理是操作系统中一个复杂但却至关重要的功能，通过智能的管理策略，操作系统能够有效地提升系统的性能与稳定性，保证用户程序的高效执行。随着技术的不断发展，内存管理的机制也在不断演进，以应对日益增加的应用需求和多样化的计算环境。