64bit軟體和32bit軟體最大的區別是64bit的軟體可以同時操作大於4gb的記憶體。注意這裡的記憶體指的是位址空間，而不是物理記憶體。比如現在有乙個10gb的資料庫需要進行排序。64bit的軟體可以malloc乙個10gb的空間把整個資料庫「放進」記憶體然後使用任意經典排序演算法，而32bit的軟體在malloc時就會崩潰（out-of-memory）。所以32位軟體的程式設計師只能使用複雜的演算法顯式的分塊讀入，區域性排序，寫回資料庫，然後重複。這樣不僅程式複雜難寫，程式設計師swap記憶體和檔案的演算法效率可能也不如os自動處理來的高效。另一方面，64bit軟體巨大的記憶體空間也可能加速物理記憶體的消耗，增加定址的開銷，因此未必總是能夠提高效能。
當然最終系統的效率還是取決於物理記憶體的大小，64bit只是解決了位址空間的瓶頸。
1.32bcpu和64bcpu的區別？
首先二者的指令集合、運算元位數、暫存器名稱和個數等等都不相同；
比如一條mov eax，1指令，可能在32bcpu上對應的機器指令是0x1201；在64位機器上就是0x123401。程式對於機器cpu而言，僅僅是一系列順序躺在記憶體中的01**而已，而硬體上直接執行的是作業系統，所以你馬上得出結論：32b的cpu只能執行32b的作業系統，64位亦然。
這麼設計的確在理論上沒什麼不妥，實際上intel ia 64架構的處理器就是這樣的，64b的cpu上只能執行64b的作業系統（作業系統本身也是軟體，也是一系列指令序列）。
但這樣問題就來了：我需要公升級硬體來提速，難道買了cpu以後，要把上層的作業系統和應用軟體通通換掉？坑碟呢？這種軟硬體不相容帶來的問題就是，沒有多少客戶會去購買這種沒法相容32b原有軟體環境的cpu。所以，後來intel和amd都推出了相容32b原有軟體環境的cpu——intel 的x86——64和amd的amd64.
也就是說，現在主流的64b處理器，上面可以執行32b和64b的作業系統。
2.編譯器與程式位數？
通常情況下，編譯器也僅僅是乙個應用軟體而已，64b機器上的64b編譯器編譯出來的也就是64b的應用軟體。但是有沒有例外呢？
想一想：第乙個64的作業系統是怎麼來的？
我們都知道現在作業系統一般是用c語言實現的，然後像普通程式一樣經過編譯器編譯成可執行檔案，難道64b的作業系統不是用64b的編譯器編譯出來的？
很顯然，你的第乙個64b的作業系統，需要用「64b」的編譯器來生成，但你的64b的編譯器執行在什麼作業系統上呢？當然，我肯定執行在64b的作業系統之上，那你64b的作業系統從**來呢。。。。。。。。。。。。。。是不是覺得陷入迴圈了！！！！
所以，必然有一種編譯器，本身是32b的軟體，但是能夠將程式編譯成64b的可執行檔案，也就是作業系統。也只有這種情況下，編譯器本身位數和編譯出來程式的位數才不一致。
3.作業系統位數和軟體位數的關係
這裡，我們首先要弄清乙個軟體是如何被執行的。
我們以c檔案為例，討論我們經典的hello word程式：
#include
int main()
乙個源程式首先被預處理，尋找標頭檔案，將標頭檔案包括進來，裡面有printf的申明。
然後被編譯成目標檔案，注意目標檔案已經是二進位制檔案了，裡面的符號表中有main、printf等，但是很顯然，這個prinf不是我們自己寫的，我們僅僅有它的申明而已。此時如果我們檢視目標檔案，就會發現目標檔案中的printf函式是extern標記，表示這是乙個外部符號，並不是我們定義的。
很顯然，目標檔案是沒法執行的，因為裡面有未知符號沒有解析。
目標檔案經過鏈結，形成可執行目標檔案。因為作業系統提供了已經編譯好的動態鏈結庫，所以此時我們僅僅經過鏈結，神奇的hello就能執行了。
這樣，你是不是沒有感覺到你的軟體有32b和64b的區別？你管它叫128b都沒問題。
但是，上述過過程有幾個非常重要的地方：
1）動態鏈結庫
2）系統api量外，我們很多程式肯定用到了read和write等c語言庫函式，而庫函式的實現是依賴於系統api的。
如果你工作在windows上，程式大多數是以exe形式發布的，你得到的程式是目標檔案以後的結果，本身是帶有位數的；如果你工作在linux上，本身大部分軟體包rpm等也是已經編譯好的，就是說，它們本身就是具有「位數」的。如果你得到的是原始碼，那麼基本上你的應用程式還沒有「位數」的概念，你用多少位的編譯器去編譯它，它就是多少位的應用程式。我們這裡討論多少位的程式，都是針對已經編譯到目標檔案以後的狀態。
4.回到最初的問題：
1）64位的系統上是否能執行32b的應用程式？
2）32b的系統上是否能執行64位的應用程式？
1）對於win系統而言，64b的系統上往往有32b的庫和其他必要的資訊，基本上能相容32b的程式。想想，如果不能相容，那麼作業系統肯定比應用軟體先出來——畢竟軟體是在作業系統上開發的，這樣作業系統出來之後，上面32b的軟體都不能執行了？
顯然不是這樣的。也就是說，64b的系統上可以執行32b的程式。
2）32b的系統，一般情況下是沒有64b的庫的，也沒有相關系統api，
一般情況下，32b的系統上沒法執行64b的應用程式。
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