虚拟地址空间

分区

虚拟地址空间

空指针赋值分区

• 从进程地址空间的0x00000000到0x0000FFFF的闭区间。保留还分区的目的是为了帮助程序员捕获对空指针的赋值。进程中的线程无法读写该分区的内存地址的内容。

用户模式分区

• 进城地址空间。可用的地址区间和用户模式分区的大小取决于CPU体系结构。
• 进程无法通过指针读写或以任何方式访问同在这一分区中的其他进程的数据。
• 对于所有的应用程序来说，进程的大多数数据都保存在这一分区。

内核模式分区

• 操作系统代码。与线程调度、内存管理、文件系统支持、网络支持以及设备驱动程序相关的代码都载入到该分区。这一分区的内容为所有进程共有。
• 该分区位于每个进程中用户模式分区的上方，但该分区的所有代码和数据都被完全保护起来。
• 一个应用进程如果试图读写这一分区的内存地址，就会引发访问违规。报错然后结束该应用程序。

地址空间中的区域

• 调用VirtualAlloc来分配可用地址空间的区域，这个分配区域的操作被称为预订。
• 在预订地址空间区域时，系统会确保区域的起始地址正好是分配粒度的整数倍。但是系统本身却不受这条约束，它预订的起始地址很有可能不是64k的整数倍(但区域仍是CPU页面大小的整数倍)。
• 分配粒度与CPU平台相关。所有的CPU平台都使用相同的分配粒度，大小为64K。
• 系统会确保区域的大小正好是系统页面大小的整数倍。
• 页面是一个内存单元，(系统)用来管理内存。x86和x64系统使用的页面大小为4k，IA-64系统使用的页面大小为8k。
• 当系统不再需要访问预订的地址空间区域的时候，要释放，通过调用VirtualFree完成。

给调拨物理存储器

• 同样使用VirtualAlloc和VirtualFree

物理存储器和页交换文件

• 磁盘上的文件一般被称为页交换文件，其中包含虚拟内存，可供任何进程使用。

• 从应用程序的角度来说，页交换文件以一种透明的方式增大了应用程序可用内存的用量。(但不是必须，只是建议使用）

  
  虚拟地址空间

• 系统需要在内存和页交换文件之间复制页面的频率越高，硬盘颠簸得越厉害，系统运行得就越难。

• 颠簸是指操作系统把所有的时间都花在页面文件和内存之间交换数据上，导致没有时间运行程序。

• 不在页交换文件中维护的物理存储器