一、虛擬內(nèi)存與物理內(nèi)存
我們知道，每個(gè)應(yīng)用程序都擁有自己獨(dú)立的4GB空間。例如，假設(shè)A進(jìn)程在地址123處存儲(chǔ)了值10，而B進(jìn)程在地址123處存儲(chǔ)了值20，這兩個(gè)進(jìn)程互不影響。然而，這些值是真實(shí)存在的，并且存儲(chǔ)在物理內(nèi)存中。如下圖所示：
根據(jù)上圖，我們可以區(qū)分虛擬內(nèi)存和物理內(nèi)存。如果我們修改了物理內(nèi)存的值，那么會(huì)影響A進(jìn)程或B進(jìn)程。
當(dāng)然，如果你學(xué)過內(nèi)核驅(qū)動(dòng)開發(fā)，就知道內(nèi)核驅(qū)動(dòng)讀寫正是這種機(jī)制。我也曾編寫過一個(gè)簡(jiǎn)單的內(nèi)核驅(qū)動(dòng)讀寫程序，詳情請(qǐng)查看內(nèi)核驅(qū)動(dòng)目錄。
因此，虛擬內(nèi)存是虛構(gòu)的，只有在使用時(shí)才會(huì)映射到物理內(nèi)存中。
二、物理內(nèi)存的管理
物理內(nèi)存是以4KB（即4096字節(jié)）的方式進(jìn)行管理的，這一單位也稱為一頁。因此，在使用API時(shí)，我們經(jīng)常會(huì)看到與頁相關(guān)的操作，這是因?yàn)閮?nèi)存是以頁為單位進(jìn)行管理的。
如下圖所示：
進(jìn)程A的值被放置在物理頁中。
傳統(tǒng)上，進(jìn)程擁有4GB的地址空間，但實(shí)際上分為高2GB和低2GB。高2GB由內(nèi)核使用，因此用戶只能使用低2GB。而低2GB中也有高低各64KB的部分是不可用的（如果學(xué)過內(nèi)核，可以通過構(gòu)造來使用）。
如下圖所示：
用戶模式可以使用的內(nèi)存是橘黃色部分，但沒有對(duì)應(yīng)的物理頁。只有當(dāng)我們申請(qǐng)內(nèi)存時(shí)，才會(huì)有對(duì)應(yīng)的物理頁。
如果想查看三環(huán)程序使用的物理頁，可以通過雙機(jī)調(diào)試來調(diào)試我們的程序，使用Windbg進(jìn)行操作：
- 首先使用命令!Process遍歷出我們程序的EXE地址。
- 使用dt EPROCESS遍歷出的地址，得到這個(gè)應(yīng)用程序的EPROCESS結(jié)構(gòu)。
- 得到EPROCESS結(jié)構(gòu)中偏移11c（即成員VadRoot）的地址，使用!VAD地址（EPROCESS + 地址）可以得出這個(gè)EXE使用的內(nèi)存物理頁。
如果你不會(huì)使用也沒關(guān)系，觀看下圖：
此圖說明了我們的線性地址從10開始到10結(jié)束。因?yàn)槲锢眄撌且?KB存儲(chǔ)的，所以10代表的是1000，后面的大小是1000，因此下一個(gè)位置從20開始，即2000線性地址。
三、物理頁大小
物理頁的大小根據(jù)你的物理內(nèi)存大小來設(shè)定。也就是說，你的物理內(nèi)存有多大，就可以換算出物理頁的數(shù)量。我們可以通過任務(wù)管理器查看物理頁的總數(shù)。
例如，如下圖所示：
我們換算一下，1048048 / 4轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制就是可以有多少個(gè)物理頁。例如，我們的例子中有3FF7C個(gè)物理頁。
我們也可以使用Windbg通過dd命令查看，只需DD這個(gè)變量即可。
如果我們的物理頁超過了，那么操作系統(tǒng)還支持使用硬盤來作為物理內(nèi)存。
具體設(shè)置如下：
計(jì)算機(jī)屬性 -> 高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置 -> 高級(jí) -> 性能設(shè)置 -> 高級(jí) -> 虛擬內(nèi)存更改。
這塊內(nèi)存會(huì)在Windows上保存，文件名為pagefile.sys，通常是c盤的隱藏文件。我們可以通過everything搜索找到它。
三、操作系統(tǒng)可識(shí)別內(nèi)存
我們可用的內(nèi)存是我們計(jì)算出的物理頁大小加上虛擬內(nèi)存的大小。然而，操作系統(tǒng)可識(shí)別的內(nèi)存并不是這么大。
也就是說，即使我們?cè)黾恿撕芏鄡?nèi)存條，也不會(huì)有任何效果。
32位系統(tǒng)下最多能識(shí)別64GB內(nèi)存，而WinXP只能識(shí)別4GB內(nèi)存。具體知識(shí)需要學(xué)習(xí)Windows內(nèi)核中的頁表（PTE、PDE）、頁目錄表等才能清楚，這里就不多說了，只需了解即可。
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