虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上。
在虚拟内存概念提出前，计算机内存管理依靠随机存取存储器（RAM）和辅助存储，面临程序规模增长与内存成本高昂的挑战。虚拟内存技术通过将部分程序或数据存储在磁盘上的一个称为 “交换文件” 或 “分页文件” 的特殊区域中，来扩展物理内存的容量。
当计算机缺少运行某些程序所需的物理内存时，操作系统会使用硬盘上的虚拟内存进行替代。其工作过程大致如下：

1. 操作系统将物理内存分成较小的页面。
2. 当一个进程需要内存时，操作系统将页面分配给它。
3. 如果物理内存已满，操作系统会选择最长时间未使用的页面并将其移动到分页文件中。
4. 当需要移动出去的页面时，操作系统会从分页文件中将其读回物理内存。

每个程序都有自己的虚拟地址空间，虚拟地址空间被划分为多个固定大小的块，称为页面。与此对应的物理内存也被分成相同大小的块，称为物理页面。当程序访问虚拟地址时，虚拟内存管理系统会将虚拟地址转换为物理地址。如果所需的页面当前在物理内存中，转换相对简单；但若所需页面不在物理内存中，虚拟内存管理系统将触发一次页面调度，从磁盘中选择一个不常用的页面换出到磁盘上的空闲区域，并将所需的页面从磁盘读入到物理内存中，然后重新执行进程中断的指令。
虚拟内存具有以下优点：

• 允许计算机运行比物理内存更多的进程和程序。
• 减少了由于内存不足而导致的程序崩溃。
• 为每个进程提供了一个一致的地址空间，降低了程序员对内存管理的复杂性。
• 保护了每个进程的地址空间不会被其他进程破坏。

但它也存在一些缺点：

• 访问存储在硬盘驱动器上的页面比访问存储在物理内存中的页面慢，可能会导致性能下降。
• 在频繁使用分页时，可能会导致硬盘驱动器过度使用，从而降低系统整体性能。

虚拟内存广泛应用在多任务操作系统、大型应用程序等场景中。不同的操作系统设置虚拟内存的方法可能会有所不同。例如在 Windows 10 系统中设置虚拟内存的步骤通常为：打开 “控制面板”，选择 “系统和安全”，点击 “系统”；在 “系统” 窗口中选择 “高级系统设置”；在 “系统属性” 窗口中选择 “高级” 选项卡，点击 “性能” 区域下的 “设置”；在 “性能选项” 窗口中选择 “高级” 选项卡，点击 “更改” 按钮；在 “虚拟内存” 窗口中取消 “自动管理所有驱动器的分页文件大小” 选项，选择 “自定义大小”；根据实际情况设置初始大小和最大大小，一般建议初始大小设置为物理内存的 1.5 倍，最大大小设置为物理内存的 3 倍；点击 “设置” 按钮，确认设置后点击 “确定” 按钮即可。需注意，虚拟内存的设置应根据实际情况进行调整，设置过小或过大都可能影响计算机性能。如果计算机的硬盘空间不足，可能会影响系统稳定性和性能；若物理内存足够大，也可适当减小或禁用虚拟内存以避免硬盘空间浪费。