虚拟内存是什么意思

虚拟内存（Virtual Memory）是计算机系统内存管理的一种技术。以下是关于它的详细介绍：

• 基本概念：虚拟内存使得应用程序认为它拥有连续可用的内存，即一个连续完整的地址空间，而实际上，这些内存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。就好比有一个看似很大的 “仓库”（虚拟地址空间），里面的货物（数据和程序）实际上被分散存放在多个小的 “储物间”（物理内存碎片）以及一个大型的 “备用仓库”（磁盘存储器）里。
• 工作原理：每个程序都有独立的虚拟地址空间，被划分成多个固定大小的页。程序运行时按虚拟地址访问内存。若所需的页在物理内存中，系统可快速提供数据。若不在，就会触发页面调度，操作系统把磁盘上虚拟内存中的页调入物理内存，同时把暂时不用的物理内存中的页换出到磁盘上的虚拟内存中。
• 作用及优势
  • 提高多任务性能：在没有虚拟内存时，计算机因内存容量有限，一次只能运行一个程序。有了虚拟内存，计算机可同时运行多个程序，每个程序都有自己的虚拟地址空间，互不干扰，大大提高了计算机的多任务处理能力。
  • 减少内存使用量：虚拟内存可以将不常用的数据暂时存储在磁盘上，释放物理内存空间，让更多的程序能够运行，提高了内存的利用率。
  • 改进系统稳定性：当某个程序出现内存错误时，虚拟内存可以起到隔离的作用，防止错误扩散到其他程序，从而提高系统的稳定性。
  
  
• 局限性
  • 速度相对较慢：由于虚拟内存部分数据存储在硬盘上，硬盘的读写速度远低于物理内存，频繁地读写虚拟内存会显著降低系统性能，导致程序运行缓慢。
  • 占用磁盘空间：虚拟内存需要占用一定的磁盘空间来存储数据，如果设置过大，会浪费较多的磁盘空间。
  • 增加指令执行时间：在进行数据交换等操作时，需要额外的指令来完成地址变换等工作，增加了指令的执行时间。