想理解虛擬記憶體，首先要說一下傳統記憶體，對比一下，更好理解其然所以然。
一次性操作和資料必須一次性全部裝入記憶體後，方能開始執行。這會導致兩種情況發生：
a、當資料量很大，不能全部被裝入記憶體時，將使該程式無法執行；
b、當大量程式要求執行時，由於記憶體不足以容納所有資料，只能使少數程式先執行，導致多道程式度的下降。
駐留性操作和資料被裝入記憶體後，就一直駐留在記憶體中，其任何部分都不會被換出，直至作業執行結束。
由以上特性可知，許多在程式執行中不用或暫時不用的程式（資料）佔據了大量的記憶體空間，而一些需要執行的作業又無法裝入執行，顯然浪費了寶貴的記憶體資源。
基於區域性性原理，在程式裝入時，可以將程式的一部分裝入記憶體，而將其餘部分留在外存，就可以啟動程式執行。在程式執行過程中，當所訪問的資訊不在記憶體時，由作業系統將所需要的部分調入記憶體,然後繼續執行程式。另一方面，作業系統將記憶體中暫時不使用的內容換出到外存上，從而騰出空間存放將要調入記憶體的資訊。這樣，系統好像為使用者提供了乙個比實際記憶體大得多的儲存器，稱為虛擬儲存器。
多次性是指無需在程式執行時一次性地全部裝入記憶體，而是允許被分成多次調入記憶體執行。
對換性是指無需在程式執行時一直常駐記憶體，而是允許在程式的執行過程中，進行換進和換出。
虛擬性是指從邏輯上擴充記憶體的容量，使使用者所看到的記憶體容量，遠大於實際的記憶體容量。
虛擬記憶體中，允許將乙個程式分多次調入記憶體。釆用連續分配方式時，會使相當一部分記憶體空間都處於暫時或假永久的空閒狀態，造成記憶體資源的嚴重浪費，而且也無法從邏輯上擴大記憶體容量。因此，虛擬記憶體的實需要建立在離散分配的記憶體管理方式的基礎上。虛擬記憶體的實現有以下三種方式：
1)請求分頁儲存管理。
2)請求分段儲存管理。
3)請求段頁式儲存管理。
不管哪種方式，都需要有一定的硬體支援。一般需要的支援有以下幾個方面：
1)一定容量的記憶體和外存。
2)頁表機制（或段表機制），作為主要的資料結構。
3)中斷機構，當使用者程式要訪問的部分尚未調入記憶體，則產生中斷。
4)位址變換機構，邏輯位址到實體地址的變換。
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