1、Linux 64位系统在理论上拥有16位十六进制表示的巨大内存地址空间，即从0x0000000000000000到0xFFFFFFFFFFFFFFFF。然而，Linux仅实际使用了其中的256T空间，其余部分未被使用。在Linux 64位操作中，实际使用的是低47位地址，高17位用于扩展，只能取全0或全1值。
1、首先，虚拟内存将每个进程的地址空间与物理内存分开，程序员无需关注映射细节，操作系统负责维护虚拟地址到物理地址的映射。内核态虚拟内存是所有进程共享的，保证了内核访问的统一性。
2、首先打开我的电脑，在系统桌面上找到“此电脑”的图标，鼠标右键点击这个图标在弹出的菜单中点击“属性”选项。2，在打开的系统页面，点击左侧导航栏中的“高级系统设置”标签。3，在弹出的系统属性界面中，点击“高级”标签选项卡，在性能那一栏下面有个“设置”按钮，点击这个按钮进入性能选项页面。
3、电脑桌面右键点击此电脑--属性，以win10系统操作讲解。在电脑属性界面选择高级系统设置。在高级系统界面点击高级--性能--设置按钮。进入性能选项后，继续点击高级选项卡。现在在高级选项卡中你可以看到虚拟内存设置了，点击更改按钮。
4、对于Windows10系统，不需要手动设置虚拟内存的大小，使用系统默认的自动管理所有驱动器的分页文件大小就可以的。此外不建议将虚拟内存关闭即禁用页面文件。就目前来说，一些系统功能和一些软件仍然会强制调用虚拟内存，如果关闭虚拟内存，会导致一些软件无法使用甚至系统得不稳定。
5、通常一个页表项需要记录20bit的物理页号，因此这样一个虚拟内存管理系统分配给一个程序的页表至少需要2^20*20bit的容量，至少是6MByte，而如果是64bit的地址空间，一个页表至少是11，258，999GByte。这种机制显然是不合理的。因此，操作系统通过多级页表的方法减少驻留在内存中的页面尺寸，减小页表。
1、虚拟地址空间分为用户区（0-3G）与内核区（3-4G）。内核区受保护，用户不可读写；内核区对所有进程共享。内存管理单元（MMU）MMU位于CPU内部，采用分页机制管理内存。MMU支持Windows、MacOS、Linux、Android等操作系统。
2、相同虚拟地址空间在不同进程中映射到不同物理地址，由MMU完成，防止进程间内存冲突。页表是存储虚拟内存地址与物理内存地址映射关系的数据结构，实现虚拟地址到物理地址的转换。在没有MMU的系统中，无法运行Linux系统，因为Linux内核依赖于MMU实现虚拟内存管理。
3、在没有虚拟存储器的系统中，虚拟地址直接送往内存总线，实现对物理存储器的直接访问；而在采用虚拟存储器的设备中，虚拟地址首先通过存储器管理单元（MMU）处理，将虚拟地址映射为物理地址。这一过程是虚拟存储器的核心功能，确保了地址的抽象和管理。许多系统采用分页机制来管理虚拟和物理地址。
4、现代内存管理单元（MMU）采用页方式分割虚拟地址空间，页大小通常为几KB。虚拟地址中页号与页内偏移量组合形成完整的物理地址。转译旁观缓冲区（TLB）用于快速虚拟页号到物理页号的转换，当未命中时，使用数据结构如分页表。分页表中的页表项包含脏位、存取位、访问权限以及高速缓冲信息等。
5、操作系统采用机制将虚拟地址映射到物理地址。虚拟地址空间与物理地址空间通过内存管理单元（MMU）进行转换，确保不同进程访问的是不同的物理地址。这种方式使得单个物理内存空间可以同时为多个进程提供服务，有效利用资源。虚拟内存系统通过分段或分页的方式实现地址映射。
1、栈：只要所申请的空间小于栈的剩余空间，则系统为程序分配内存，否则栈溢出。堆：操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，遍历该链表，找出第一个大于所申请空间的节点，然后将其从链表中删除并分配，如果没用完，则系统会把多余的重新放回到链表中。
2、生长方式不同 堆是向高地址扩展也就是常说的向上生长。是不连续的内存区域。栈是向低地址扩展也就是常说的向下生长。是连续的内存区域。空间大小不同 堆的大小可以高达4G在32位Linux里系统有效的虚拟内存也有2G。栈的大小一般是1M ~10M不等（和堆相差很多）。
3、栈使用的是一级缓存， 他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放；堆是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。
4、主体不同 堆：是计算机科学中一类特殊的数据结构的统称。堆通常是一个可以被看做一棵完全二叉树的数组对象。栈：又名堆栈，它是一种运算受限的线性表。限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。
5、在堆和栈之间寻找空闲内存分配，对应独立内存且初始化为0。mmap分配的内存可以直接通过free释放。当最高地址空间的空闲内存超过128k时，Linux执行内存紧缩操作，释放部分内存。当进程访问未建立映射关系的虚拟内存时，逻辑地址转换为物理地址，发现当前页不在内存中，处理器自动触发缺页异常。
1、驻留内存是进程实际占用的物理内存，它是虚拟内存空间中映射到物理内存的那部分。RES（Resident Set Size）参数表示驻留内存的大小，而 VIRT（Virtual Memory Size）则表示进程虚拟内存空间的大小。SHR（Shared Memory）代表进程共享内存的大小，即多个进程共享的内存部分。
2、Linux内存管理中，物理内存、虚拟内存和共享内存各自扮演着关键角色。首先，物理内存，即系统实际可用的RAM，被划分为固定大小的内存页，通常为4KB。它主要分为内核使用、slab分配器、进程使用（驻留内存）和页缓存（包括page cache和buffer）等部分。
3、RES指的是已映射到物理内存的那部分虚拟内存的大小，是计算进程占用物理内存的直接依据。SHR表示进程占用的共享内存大小。
4、共享内存的核心原理在于虚拟内存机制。不同进程间可以存在共享的内存地址，这些地址在系统中被映射到不同的物理内存位置，使得各个进程可以读写同一块物理内存而不发生干扰。这种机制下，进程间的共享内存可以通过改变映射关系实现。
5、这里介绍下查看一个进程占用内存大小的方法。首先单击桌面左上角的应用程序，选择系统工具选项，如下图所示。接着在下拉菜单中，单击系统终端选项，如下图所示。这时会来到系统终端命令行，如下图所示。
虚拟地址和物理地址的映射经历了内存分段到分页的过程。分段将物理内存划分为段，而分页将内存划分为固定大小的页。分页解决了内存碎片问题，但需要页表管理，尤其在大内存场景下，多级页表和大页技术被引入以减少内存占用。
虚拟内存系统允许每个进程拥有独立的内存空间，通过页表记录数据在物理内存的映射，访问虚拟地址时，若数据不在物理内存中，则引发缺页异常，通过将数据从磁盘加载到物理内存解决。虚拟存储器设计使得进程可以操作虚拟地址空间，实际内存分配在访问数据时，通过缺页异常动态进行，节省了大量物理内存空间。
驻留内存是进程实际占用的物理内存，它是虚拟内存空间中映射到物理内存的那部分。RES（Resident Set Size）参数表示驻留内存的大小，而 VIRT（Virtual Memory Size）则表示进程虚拟内存空间的大小。SHR（Shared Memory）代表进程共享内存的大小，即多个进程共享的内存部分。