對(duì)于內(nèi)存，很多同學(xué)都是持有敬而遠(yuǎn)之的態(tài)度。在上大學(xué)的時(shí)候沒有打牢基礎(chǔ)，在平常也不關(guān)心內(nèi)存的使用，這里給大家分享一些關(guān)于超全的深度剖析內(nèi)存，希望對(duì)大家能有所幫助。
計(jì)算機(jī)硬件的五大組成單元
關(guān)于計(jì)算機(jī)硬件的組成，想必大家都不陌生：中央處理器(CPU)的控制單元與邏輯運(yùn)算單元，輸入單元，輸出單元以及內(nèi)存。
控制單元控制單元是整個(gè)CPU的指揮控制中心，由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令譯碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器OC(Operation Controller)等組成，主要用來協(xié)調(diào)各個(gè)組件與各個(gè)單元之間的工作。
邏輯運(yùn)算單元可以執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算(包括加減乘數(shù)等基本運(yùn)算及其附加運(yùn)算)和邏輯運(yùn)算(包括移位、邏輯測(cè)試或兩個(gè)值比較)。相對(duì)控制單元而言，運(yùn)算器接受控制單元的命令而進(jìn)行動(dòng)作，即運(yùn)算單元所進(jìn)行的全部操作都是由控制單元發(fā)出的控制信號(hào)來指揮的，所以它是執(zhí)行部件。
輸入單元將獲得的數(shù)據(jù)傳輸給內(nèi)存，CPU就可以對(duì)內(nèi)存中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算或者是判斷，經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)同樣被CPU寫回內(nèi)存中，最后數(shù)據(jù)才從內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)捷敵鰡卧?/p>
其實(shí)存儲(chǔ)單元包括了緩存和寄存器組，是CPU中暫時(shí)存放數(shù)據(jù)的地方，里面保存著那些等待處理的數(shù)據(jù)，或已經(jīng)處理過的數(shù)據(jù)，通常來說寄存器的大小決定了一次計(jì)算可使用的最大數(shù)值。CPU訪問寄存器所用的時(shí)間要比訪問內(nèi)存的時(shí)間短。采用寄存器，可以減少CPU訪問內(nèi)存的次數(shù)，從而提高了CPU的工作速度。但因?yàn)槭艿叫酒娣e，集成度和造價(jià)所限，寄存器組的容量一般都不大。
地址總線，控制總線和數(shù)據(jù)總線
我們現(xiàn)在已經(jīng)知道了所有CPU處理的數(shù)據(jù)都是從內(nèi)存中讀取到的，其實(shí)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存模型很簡(jiǎn)單，它被設(shè)計(jì)成了一個(gè)由M個(gè)連續(xù)的字節(jié)大小的存儲(chǔ)單元組成的數(shù)組。每個(gè)存儲(chǔ)單元都有一個(gè)唯一的物理地址(Physical Address, PA)。
既然CPU要從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)，那么首先它需要確定的就是存儲(chǔ)單元的地址，但是光知道數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置還是不夠的。CPU還需要知道它是要在該存儲(chǔ)單元讀取還是寫入數(shù)據(jù)，還需要知道它要操作多少字節(jié)的數(shù)據(jù)。
那么CPU是通過什么將地址信息，數(shù)據(jù)信息和控制信息傳送給內(nèi)存的呢?由于電子計(jì)算機(jī)能處理和傳輸?shù)牡男畔⒍际请娦盘?hào)，因此計(jì)算機(jī)中有專門連接CPU和其它芯片的導(dǎo)線，這些導(dǎo)線就是我們常說的總線了。
從物理上來講總線就是一根根導(dǎo)線的集合;從邏輯上來講總線可以分為地址總線，控制總線和數(shù)據(jù)總線。
如何防止出現(xiàn)內(nèi)存不足的問題
一次運(yùn)行較少的程序可以有助于防止出現(xiàn)內(nèi)存不足的問題并防止信息丟失。最好觀察哪些程序顯示內(nèi)存不足狀況的征兆并盡量不同時(shí)運(yùn)行它們。
但是，運(yùn)行有限數(shù)量的程序并不總是方便的或?qū)嶋H的。內(nèi)存不足的征兆可能表示計(jì)算機(jī)需要更多的 RAM 來支持使用程序。以下是解決或防止出現(xiàn)內(nèi)存不足的問題的推薦方法：
增加頁(yè)面文件(虛擬內(nèi)存)的大小
計(jì)算機(jī)第一次內(nèi)存不足時(shí)，Windows 會(huì)自動(dòng)嘗試增加頁(yè)面文件的大小，但是您也可以手動(dòng)將其增加到由安裝的 RAM 量確定的最大值。盡管增加頁(yè)面文件的大小可以幫助防止出現(xiàn)內(nèi)存不足的問題，但是它也會(huì)使您的程序運(yùn)行速度更緩慢。由于計(jì)算機(jī)從 RAM 中讀取信息的速度大于從硬盤(頁(yè)面文件所在的硬盤)中讀取的速度，因此使程序使用太多的虛擬內(nèi)存將使其速度減慢。
安裝更多 RAM
如果您看到內(nèi)存不足的征兆或者如果 Windows 警告您關(guān)于內(nèi)存不足的問題，請(qǐng)檢查計(jì)算機(jī)附帶的信息，或與計(jì)算機(jī)制造商聯(lián)系以確定計(jì)算機(jī)兼容的 RAM 類型，然后安裝更多的 RAM。若要安裝 RAM，請(qǐng)檢查制造商提供的信息。
有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱查明您計(jì)算機(jī)的 RAM 的數(shù)量。
確定程序是否過度使用內(nèi)存
如果只要您運(yùn)行某些程序，計(jì)算機(jī)就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存不足，則這些程序中的一個(gè)或多個(gè)程序可能有內(nèi)存泄露。若要停止內(nèi)存泄露，需要關(guān)閉程序。為了修復(fù)內(nèi)存泄露，您需要檢查程序是否有更新或者與軟件的發(fā)布者聯(lián)系。
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