计算机系统的物理存储和虚拟内存

来自书籍：深入理解计算机系统(第三版)

多级高速缓存

1. CPU中的寄存器能存几百字节。
2. CPU中增加的高速缓存器cache能存几万字节（几十MB）以上
3. 内存RAM能存几亿字节（几GB）
4. 硬盘磁盘能存几百GB几个TB甚至更多
5. 云存储，利用网络传输数据

虚拟内存

• 是将内存RAM作为每个进程分配虚拟内存的基础。使得每个进程看起来都在独占内存。

来自书籍：深入理解计算机系统第三版

• 类似的描述虚拟内存分布情况

  
  
  

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• 从低地址到高地址，可分为下面几段：

• 0、预留内存地址
  （操作系统维护的内存地址，不可访问） ；对应上上一张图蓝色0区域。
• 1、程序代码区
  （只读，存代码和一些其他的东西）；
• 2、数据区
  》2.1 存初始化的全局变量和static变量，另外还有字符串常量区，常量字符串就是放在这里，程序全部结束后由系统释放；
  》2.2 bss段，存未初始化的全局变量和static变量，并被初始化为0，程序全部结束后由系统释放；
• 3、堆区heap
  （由低地址向高地址增长，类似链表，与数据结构中的堆不同，一般new和malloc分配，由程序员分配释放）；
• 4、共享库文件
  （调用的库文件，位于堆和栈之间）；
• 5、栈区stack
  （由高地址向低地址增长，和堆的增长方式相对，与数据结构中的stack类似，对不同的OS来说，栈的初始大小有规定，可以修改，目前默认一般为2M，由编译器自动分配和释放，局部变量的内存函数调用结束就释放）；

再上面存的都是操作系统和内核调用的一些内存地址。