这是关于计算机科学的一个小道问题：ram是如何分配的？
例如，我使用Windows。我可以知道程序使用哪些地址吗？ Windows如何分配内存？连续还是非连续？ 在Linux操作系统上它是一回事吗？
而且，我可以使用程序访问整个ram吗？ （我不相信，但......）
你知道关于这方面的任何好的讲座/文件吗？
答案 0 :(得分：7)
首先，当你想你正在分配RAM时，你真的不是。我知道这很令人困惑，但一旦你理解它是如何工作的，它就不复杂了。继续阅读。
RAM由操作系统在名为＆＃34; pages＆＃34;的单元中分配。通常，这意味着4kiB的连续区域，但是其他尺寸也是可能的（为了进一步复杂化，在现代处理器上支持＆＃34;大页面＆＃34;（通常在1-4MiB的数量级），并且操作系统可能具有与页面大小不同的分配粒度，例如Windows的页面大小为4kiB，粒度为64kiB。） 让我们忽略那些额外的细节，只考虑＆＃34;页面＆＃34;具有一个特定尺寸（4KiB）。
如果你分配和使用的区域大于系统的页面大小，你通常会不拥有连续的内存，但你仍然会看到它因为你的程序只能＆＃34;思考＆＃34;在虚拟地址中。实际上，您可能正在使用两个（或更多）完全不连续的页面，但它们似乎是。这些虚拟地址由MMU透明地转换为实际地址 此外，并非所有您认为已分配的内存必须始终存在于RAM中，并且相同的虚拟地址可能在不同时间对应于完全不同的RAM（例如，当页面被换出并稍后再次交换时） - 你的程序会在相同的地址看到它，但实际上它很可能在不同的RAM中。）
虚拟内存是一种非常强大的工具。虽然程序中的一个地址只能引用RAM中的[最多]一个物理地址（在特定页面中），但RAM的一个物理页面可以映射到程序中几个的不同地址，并且甚至在几个独立的计划中 例如，可以创建＆＃34;循环＆＃34;内存区域和共享库中的代码通常会加载到一个内存位置，但许多程序同时使用它们（并且它们将在这些不同的程序中具有不同的地址） ）。或者，您可以使用该技术在程序之间共享内存，因此当一个程序写入某个地址时，另一个程序的内存位置中的值会发生变化（因为它的内存完全相同！）。
在较高的层面上，您向标准库询问内存（例如malloc），标准库管理一个或多或少未指定方式保留的区域池（有许多不同的分配器）实现，他们都有共同点，你可以要求他们的内存，他们回馈一个地址 - 这是你认为你在没有时分配RAM的地方。）
当分配器需要更多内存时，它会要求操作系统保留另一个块。在Linux下，这可能是sbrk和mmap，在Windows下，这可能是VirtualAlloc。
一般来说，你可以对内存做3件事，它在Linux和Windows（以及其他所有现代操作系统）下通常都是一样的，虽然使用的API函数不同，但还有一些细微差别。
你可以保留它，这或多或少都没有，除了逻辑上划分你的地址空间（只有你的过程关心它）。
接下来，您可以提交它，这也不会做太多，但它会在某种程度上影响其他进程。系统总共限制了它可以为所有进程提交的内存量（物理RAM加上页面文件大小），并且它会跟踪它。这意味着您提交的内存与另一个进程可以提交的限制相同。否则，再没有太多事情发生
最后，您可以访问内存。最后，这具有明显的效果。首次访问页面时，会发生故障（因为页面根本不存在！），操作系统要么从文件中提取一些数据（如果页面属于映射），要么清除某些页面（可能在第一次之后）将其保存到磁盘）。然后操作系统调整虚拟内存系统中的结构，以便在您访问的地址中看到RAM的物理页面。
从您的角度来看，这些都不可见。它只是通过魔法运作。
可以检查其地址空间中使用哪些区域的过程，并且可以（但有点无意义）将其转换为物理地址。注意，在不同时间运行的相同程序可以存储例如不同地址的一个特定变量。在Windows下，您可以使用VMMap工具检查进程内存分配。
如果您编写自己的操作系统，则只能使用所有RAM，因为操作系统保留的内存总是存在用户进程无法使用的内存。
否则你原则上可以使用[几乎]所有内存。但是，您是否可以直接使用那么多取决于您的进程是32位还是64位。现在的计算机通常具有比使用32位的地址更多的RAM，因此您需要使用地址窗口扩展或者您的进程必须是64位。此外，即使给定一定数量的RAM原则上可使用32位寻址，一些地址空间因素（例如fragentation，内核保留）可能会阻止您直接使用所有内存。
答案 1 :(得分：-2)
这是一个重要的问题。
RAM被分配为程序想要的。某些语言（如C或C ++）可以让您自己完成此操作。其他人，比如Java，将为你提供分配内存的可爱抽象。
我们分配内存因为我们想存储一些东西。 RAM是将变量等存储为电二进制信号的字面位置。
是的，很有可能知道程序使用了哪些地址。我相信有一些工具可以做到这一点。如果您正在编写C ++，则可以创建指向免费存储（大型内存库）上的地址的指针：int * i = new int;。如果您想知道存储位置，只需std::cout << "int i is at " << i << "." << endl;。
我不知道什么是连续的和非连续的（抱歉'回合懒惰），但快速搜索表明Windows是重叠群，而GNU / Linux则不是。大多数Windows内存位于所有抽象的基础上，位于免费商店，包含对象或数据结构。
是的，您可以使用程序访问（我相信）整个RAM。这听起来非常糟糕，但您所要做的就是自己更改指针地址，例如i ++;（实际上是遍历数组的常见操作）。
我没有回顾过这些，但这些视频看起来相当可信：