关于32位机器只支持4g内存的疑问

[power0811]

如果32位操作系统只支持最大4g内存的话 我要是给32位机器配 8g内存的话 然后我自己写一个c程序 在malloc() 3g内存的话 是操作系统给我分配在它支持的4g内存以内的空闲内存还是说 我可以申请4g以上 把操作系统用不上的另外4g内存用上呢 如果我配置16g内存 是不是可以自己malloc() 12g内存给我的程序用呢 依次类推 是不是内存越大越好 包括linux和windwos操作系统
请各位指教 多谢

[luciferisnotsatan]

其实，你能用的也就1.5G左右

[power0811]

为什么呢 是操作系统限制了么 无法用到4g以外的其他内存了么 还是说c语言本身限制了呢 其实也不一定要c语言 其他语言也行 只是举个例子 我就想知道 32位机配更大内存的话 到底是有没有用
麻烦说的详细些 多谢 呵呵

[luciferisnotsatan]

32为系统，寻址只能4G。分配不了4G以上内存。
而且，高地址是留给内核的（2G或1G）。起始处还有一些不能用的。代码也得占内存。

[luciferisnotsatan]

每个进程都有自己的虚拟内存地址空间，32位系统，指针也就是32位，范围从0x00000000~0xffffffff，4G。指针怎么指向4G以外的地址呢？？

[Troiph]

2^32=4G,大于4G CPU已经没有地址分配给它了。。就像IPV4将要被IPV6代替一样

[skyworth98]

IA32系统默认支持4G内存,打开PAE之后,最大支持32G内存,实际最大支持物理内存大小受芯片组限制.
对单个程序而言,能用到的内存,不会超过4GB.也就是说,对单个程序来说,即使打开PAE支持,单个程序也无法利用4G以上的物理内存.

[13号大王]

32位环境下，理论上不可以使用超过4g以外的内存空间。
BUT，你能见到的32位处理器，如P3，P4，基本都有PAE功能，能够寻址4g以外的物理内存。
（CORE i3，5，7不在此列，他们本身就是64位cpu，同时兼容32位）

同事，很多操作系统支持PAE技术。（这就解释了为什么32位的高端windows server系统能够支持超过4g内存）

然而，对于单个32位应用程序，操作系统分配给他的空间最多还是4g，
这是因为每个32位应用程序的“虚拟地址”仍然为32位寻址。

lz可以参考：
http://zh.wikipedia.org/wiki/PAE

[yin138]

skyworth98的解释非常正确，一个程序的最大空间是不会超过4G的，而系统要占去一大半。
这里与语言并没有多大关系，因为所有语言最终动态分配函数都会映射到windows上的虚拟内存管理API。

[wjjjuniniho]

32位操作系统cpu中的地址寄存器就是32位的，最多也就到0~~2^32-1也就是0~（4G-1）的寻址空间，你再怎么malloc也只是代码级别的分配，到底分不分配成功得硬件资源和操作系统说的算

你malloc之后可以判断一下指针是不是空，是空的话说明分配失败的

[玩笑]

有2G内存限制,你申请不到那么大的内存,至于32位支持4G内存的问题,还是学学硬件和操作系统实现之类的吧

[nightkids_008]

CPU限制你的。。。。

[power0811]

那是否可以这样理解 如果我malloc 4g以上内存比如malloc 8g, 操作系统会去调用虚拟内存 肯定不会调用剩余的物理内存呢? 如果我的物理内存是16G 且是双通道的话

[13号大王]

[Quote=引用 12 楼 power0811 的回复:]

那是否可以这样理解 如果我malloc 4g以上内存比如malloc 8g, 操作系统会去调用虚拟内存 肯定不会调用剩余的物理内存呢? 如果我的物理内存是16G 且是双通道的话
[/Quote]


单个32位程序的最大可用空间就是4g。
物理内存+虚拟内存 <= 4g

[13号大王]

[Quote=引用 12 楼 power0811 的回复:]

那是否可以这样理解 如果我malloc 4g以上内存比如malloc 8g, 操作系统会去调用虚拟内存 肯定不会调用剩余的物理内存呢? 如果我的物理内存是16G 且是双通道的话
[/Quote]

另外，对于应用程序来说，它分不出来物理内存和虚拟内存，都以为是一样的。
这种划分是os的工作，对app来说是透明的。

[xwxxww]

因为32位机的地址总线是32条，所以寻址能力只有 2**32 == 4G,因此不能给用户程序申请大于4G的内存。

即使现在大多数机器有36条地址总线，寻址能力达到了 2**4 * 2**32 == 64G。但是PAE技术对应用程序是不可见，因此最多还是只能使用4G内存。而扩展的内存只能使虚拟地址映射到更多的物理地址上。

[power0811]

多谢各位达人 呵呵

[至善者善之敌]

重说纷纭，还是找权威点的资料看看！

[luciferisnotsatan]

[Quote=引用 12 楼 power0811 的回复:]

那是否可以这样理解 如果我malloc 4g以上内存比如malloc 8g, 操作系统会去调用虚拟内存 肯定不会调用剩余的物理内存呢? 如果我的物理内存是16G 且是双通道的话
[/Quote]
如果你开10个进程，每个malloc 1G，那么你可以用10G物理内存（开启PAE）。
但单个进程里，windows 2G用户态模式，一次malloc个1.8G都不行。windows的系统dll通常都加载到0x7开头处。而程序本身的起始位置是0x00400000

[xwxxww]

还有应用程序中使用的地址 叫做 逻辑地址(4G的寻址能力)，是指相对于段选择基地址的偏移地址，
而虚拟地址 是48位(64T的寻址能力)，
虚拟地址经过分段系统转换成32为的线性地址，
线性地址直接是物理地址(分页机制没有开启)， 或者线性地址经分页机制转换为物理地址。
大于4G的内存 只是使有更多的物理地址可以供分页机制使用。