大家好，我是小林。

這篇文章其實(shí)之前發(fā)過，但是最近有位讀者跟我反饋，我文章中的實(shí)驗(yàn)在 64 位操作系統(tǒng)、2 G 物理內(nèi)存的場(chǎng)景，申請(qǐng) 8G 內(nèi)存是沒問題的，而他也是這個(gè)環(huán)境，為什么他就無法申請(qǐng)成功呢？

然后，我?guī)退挪榱讼拢瓉硎歉?Linux 的 overcommit_memory 參數(shù)有關(guān)，這個(gè)參數(shù)主要是定義進(jìn)程申請(qǐng)的內(nèi)存收否允許激進(jìn)。

然后這位讀者很用心，寫了個(gè) world 文檔總結(jié)我和他交流的過程。

我現(xiàn)在把這部分內(nèi)容也補(bǔ)充了進(jìn)來，相比以前的文章會(huì)更全面了一些。

廢話不多說，發(fā)車?yán)保?/p>

正文

看到讀者在群里討論這些面試題：

其中，第一個(gè)問題「在 4GB 物理內(nèi)存的機(jī)器上，申請(qǐng) 8G 內(nèi)存會(huì)怎么樣？」存在比較大的爭(zhēng)議，有人說會(huì)申請(qǐng)失敗，有的人說可以申請(qǐng)成功。

這個(gè)問題在沒有前置條件下，就說出答案就是耍流氓。這個(gè)問題要考慮三個(gè)前置條件：

操作系統(tǒng)是 32 位的，還是 64 位的？

申請(qǐng)完 8G 內(nèi)存后會(huì)不會(huì)被使用？

操作系統(tǒng)有沒有使用 Swap 機(jī)制？

所以，我們要分場(chǎng)景討論。

操作系統(tǒng)虛擬內(nèi)存大小

應(yīng)用程序通過 malloc 函數(shù)申請(qǐng)內(nèi)存的時(shí)候，實(shí)際上申請(qǐng)的是虛擬內(nèi)存，此時(shí)并不會(huì)分配物理內(nèi)存。

當(dāng)應(yīng)用程序讀寫了這塊虛擬內(nèi)存，CPU 就會(huì)去訪問這個(gè)虛擬內(nèi)存， 這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)虛擬內(nèi)存沒有映射到物理內(nèi)存， CPU 就會(huì)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷，進(jìn)程會(huì)從用戶態(tài)切換到內(nèi)核態(tài)，并將缺頁(yè)中斷交給內(nèi)核的 Page Fault Handler （缺頁(yè)中斷函數(shù)）處理。

缺頁(yè)中斷處理函數(shù)會(huì)看是否有空閑的物理內(nèi)存：

如果有，就直接分配物理內(nèi)存，并建立虛擬內(nèi)存與物理內(nèi)存之間的映射關(guān)系。

如果沒有空閑的物理內(nèi)存，那么內(nèi)核就會(huì)開始進(jìn)行回收內(nèi)存的工作，如果回收內(nèi)存工作結(jié)束后，空閑的物理內(nèi)存仍然無法滿足此次物理內(nèi)存的申請(qǐng)，那么內(nèi)核就會(huì)放最后的大招了觸發(fā) OOM （Out of Memory）機(jī)制。

32 位操作系統(tǒng)和 64 位操作系統(tǒng)的虛擬地址空間大小是不同的，在 Linux 操作系統(tǒng)中，虛擬地址空間的內(nèi)部又被分為內(nèi)核空間和用戶空間兩部分，如下所示：

通過這里可以看出：

32 位系統(tǒng)的內(nèi)核空間占用 1G，位于最高處，剩下的 3G 是用戶空間；

64 位系統(tǒng)的內(nèi)核空間和用戶空間都是 128T，分別占據(jù)整個(gè)內(nèi)存空間的最高和最低處，剩下的中間部分是未定義的。

32 位操作系統(tǒng)的場(chǎng)景

現(xiàn)在可以回答這個(gè)問題了：在 32 位操作系統(tǒng)、4GB 物理內(nèi)存的機(jī)器上，申請(qǐng) 8GB 內(nèi)存，會(huì)怎么樣？

因?yàn)?32 位操作系統(tǒng)，進(jìn)程最多只能申請(qǐng) 3 GB 大小的虛擬內(nèi)存空間，所以進(jìn)程申請(qǐng) 8GB 內(nèi)存的話，在申請(qǐng)?zhí)摂M內(nèi)存階段就會(huì)失敗（我手上沒有 32 位操作系統(tǒng)測(cè)試，我估計(jì)失敗的錯(cuò)誤是 cannot allocate memory，也就是無法申請(qǐng)內(nèi)存失敗）。

64 位操作系統(tǒng)的場(chǎng)景

在 64 位操作系統(tǒng)、4GB 物理內(nèi)存的機(jī)器上，申請(qǐng) 8G 內(nèi)存，會(huì)怎么樣？

64 位操作系統(tǒng)，進(jìn)程可以使用 128 TB 大小的虛擬內(nèi)存空間，所以進(jìn)程申請(qǐng) 8GB 內(nèi)存是沒問題的，因?yàn)檫M(jìn)程申請(qǐng)內(nèi)存是申請(qǐng)?zhí)摂M內(nèi)存，只要不讀寫這個(gè)虛擬內(nèi)存，操作系統(tǒng)就不會(huì)分配物理內(nèi)存。

我們可以簡(jiǎn)單做個(gè)測(cè)試，我的服務(wù)器是 64 位操作系統(tǒng)，但是物理內(nèi)存只有 2 GB：

現(xiàn)在，我在機(jī)器上，連續(xù)申請(qǐng) 4 次 1 GB 內(nèi)存，也就是一共申請(qǐng)了 4 GB 內(nèi)存，注意下面代碼只是單純分配了虛擬內(nèi)存，并沒有使用該虛擬內(nèi)存：

#include
#include
#include
#include

#defineMEM_SIZE1024*1024*1024

intmain(){
char*addr[4];
inti=0;
for(i=0;i

	

	然后運(yùn)行這個(gè)代碼，可以看到，我的物理內(nèi)存雖然只有 2GB，但是程序正常分配了 4GB 大小的虛擬內(nèi)存：

	

	我們可以通過下面這條命令查看進(jìn)程（test）的虛擬內(nèi)存大小：

	
#psaux|greptest
USERPID%CPU%MEMVSZRSSTTYSTATSTARTTIMECOMMAND
root77970.00.04198540352pts/1S+16:580:00./test


	

	其中，VSZ 就代表進(jìn)程使用的虛擬內(nèi)存大小，RSS 代表進(jìn)程使用的物理內(nèi)存大小。可以看到，VSZ 大小為 4198540，也就是 4GB 的虛擬內(nèi)存。

	開頭說的讀者跟我反饋，說他自己也做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，然后發(fā)現(xiàn) 64 位操作系統(tǒng)、2G 物理內(nèi)存的機(jī)子上，在申請(qǐng) 4GB 虛擬內(nèi)存的時(shí)候失敗了，這是為什么呢？

	失敗的錯(cuò)誤：

	

	我當(dāng)時(shí)幫他排查了下，發(fā)現(xiàn)跟 Linux 中的 overcommit_memory 參數(shù)有關(guān)，可以使用 cat /proc/sys/vm/overcommit_memory 來查看這個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)接受三個(gè)值：

	如果值為 0（默認(rèn)值），代表：Heuristic overcommit handling，它允許overcommit，但過于明目張膽的 overcommit 會(huì)被拒絕，比如malloc一次性申請(qǐng)的內(nèi)存大小就超過了系統(tǒng)總內(nèi)存。Heuristic的意思是“試探式的”，內(nèi)核利用某種算法猜測(cè)你的內(nèi)存申請(qǐng)是否合理，大概可以理解為單次申請(qǐng)不能超過free memory + free swap + pagecache的大小 + SLAB中可回收的部分 ，超過了就會(huì)拒絕overcommit。

	如果值為 1，代表：Always overcommit. 允許overcommit，對(duì)內(nèi)存申請(qǐng)來者不拒。

	如果值為 2，代表：Don’t overcommit. 禁止overcommit。

	當(dāng)時(shí)那位讀者的 overcommit_memory 參數(shù)是默認(rèn)值 0 ，所以申請(qǐng)失敗的原因可能是內(nèi)核認(rèn)為我們申請(qǐng)的內(nèi)存太大了，它認(rèn)為不合理，所以 malloc() 返回了 Cannot allocate memory 錯(cuò)誤，這里申請(qǐng) 4GB 虛擬內(nèi)存失敗的同學(xué)可以將這個(gè) overcommit_memory 設(shè)置為1，就可以 overcommit 了。

	
echo1>/proc/sys/vm/overcommit_memory


	

	設(shè)置完為 1 后，讀者的機(jī)子就可以正常申請(qǐng) 4GB 虛擬內(nèi)存了。

	

	不過我的環(huán)境overcommit_memory 是 0，在 64 系統(tǒng)、2G 物理內(nèi)存場(chǎng)景下，也是可以成功申請(qǐng) 4G 內(nèi)存的，我懷疑可能是不同版本的內(nèi)核在overcommit_memory 為 0 時(shí)，檢測(cè)內(nèi)存申請(qǐng)是否合理的算法可能是不同的。

	總之，如果你申請(qǐng)大內(nèi)存的時(shí)候，不想被內(nèi)核檢測(cè)內(nèi)存申請(qǐng)是否合理的算法干擾的話，將 overcommit_memory 設(shè)置為 1 就行。

	那么將這個(gè) overcommit_memory 設(shè)置為 1 之后，64 位的主機(jī)就可以申請(qǐng)接近 128T 虛擬內(nèi)存了嗎？

	不一定，還得看你服務(wù)器的物理內(nèi)存大小。

	讀者的服務(wù)器物理內(nèi)存是 2 GB，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，進(jìn)程還沒有申請(qǐng)到 128T 虛擬內(nèi)存的時(shí)候就被殺死了。

	

	注意，這次是 killed，而不是 Cannot Allocate Memory，說明并不是內(nèi)存申請(qǐng)有問題，而是觸發(fā) OOM 了。

	但是為什么會(huì)觸發(fā) OOM 呢？

	那得看你的主機(jī)的「物理內(nèi)存」夠不夠大了，即使 malloc 申請(qǐng)的是虛擬內(nèi)存，只要不去訪問就不會(huì)映射到物理內(nèi)存，但是申請(qǐng)?zhí)摂M內(nèi)存的過程中，還是使用到了物理內(nèi)存（比如內(nèi)核保存虛擬內(nèi)存的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也是占用物理內(nèi)存的），如果你的主機(jī)是只有 2GB 的物理內(nèi)存的話，大概率會(huì)觸發(fā) OOM。

	可以使用 top 命令，點(diǎn)擊兩下 m，通過進(jìn)度條觀察物理內(nèi)存使用情況。

	

	可以看到申請(qǐng)?zhí)摂M內(nèi)存的過程中物理內(nèi)存使用量一直在增長(zhǎng)。

	

	直到直接內(nèi)存回收之后，也無法回收出一塊空間供這個(gè)進(jìn)程使用，這個(gè)時(shí)候就會(huì)觸發(fā) OOM，給所有能殺死的進(jìn)程打分，分?jǐn)?shù)越高的進(jìn)程越容易被殺死。

	在這里當(dāng)然是這個(gè)進(jìn)程得分最高，那么操作系統(tǒng)就會(huì)將這個(gè)進(jìn)程殺死，所以最后會(huì)出現(xiàn) killed，而不是Cannot allocate memory。

	那么 2GB 的物理內(nèi)存的 64 位操作系統(tǒng)，就不能申請(qǐng)128T的虛擬內(nèi)存了嗎？

	其實(shí)可以，上面的情況是還沒開啟 swap 的情況。

	使用 swapfile 的方式開啟了 1GB 的 swap 空間之后再做實(shí)驗(yàn)：

	

	發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了 Cannot allocate memory，但是其實(shí)到這里已經(jīng)成功了，

	打開計(jì)算器計(jì)算一下，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)申請(qǐng)了 127.998T 虛擬內(nèi)存了。

	

	實(shí)際上我們是不可能申請(qǐng)完整個(gè) 128T 的用戶空間的，因?yàn)槌绦蜻\(yùn)行本身也需要申請(qǐng)?zhí)摂M空間

	申請(qǐng) 127T 虛擬內(nèi)存試試：

	

	發(fā)現(xiàn)進(jìn)程沒有被殺死，也沒有 Cannot allocate memory，也正好是 127T 虛擬內(nèi)存空間。

	

	在 top 中我們可以看到這個(gè)申請(qǐng)了127T虛擬內(nèi)存的進(jìn)程。

	

	Swap 機(jī)制的作用

	前面討論在 32 位/64 位操作系統(tǒng)環(huán)境下，申請(qǐng)的虛擬內(nèi)存超過物理內(nèi)存后會(huì)怎么樣？

	在 32 位操作系統(tǒng)，因?yàn)檫M(jìn)程最大只能申請(qǐng) 3 GB 大小的虛擬內(nèi)存，所以直接申請(qǐng) 8G 內(nèi)存，會(huì)申請(qǐng)失敗。

	在 64 位操作系統(tǒng)，因?yàn)檫M(jìn)程最大只能申請(qǐng) 128 TB 大小的虛擬內(nèi)存，即使物理內(nèi)存只有 4GB，申請(qǐng) 8G 內(nèi)存也是沒問題，因?yàn)樯暾?qǐng)的內(nèi)存是虛擬內(nèi)存。

	程序申請(qǐng)的虛擬內(nèi)存，如果沒有被使用，它是不會(huì)占用物理空間的。當(dāng)訪問這塊虛擬內(nèi)存后，操作系統(tǒng)才會(huì)進(jìn)行物理內(nèi)存分配。

	如果申請(qǐng)物理內(nèi)存大小超過了空閑物理內(nèi)存大小，就要看操作系統(tǒng)有沒有開啟 Swap 機(jī)制：

	如果沒有開啟 Swap 機(jī)制，程序就會(huì)直接 OOM；

	如果有開啟 Swap 機(jī)制，程序可以正常運(yùn)行。

	什么是 Swap 機(jī)制？

	當(dāng)系統(tǒng)的物理內(nèi)存不夠用的時(shí)候，就需要將物理內(nèi)存中的一部分空間釋放出來，以供當(dāng)前運(yùn)行的程序使用。那些被釋放的空間可能來自一些很長(zhǎng)時(shí)間沒有什么操作的程序，這些被釋放的空間會(huì)被臨時(shí)保存到磁盤，等到那些程序要運(yùn)行時(shí)，再?gòu)拇疟P中恢復(fù)保存的數(shù)據(jù)到內(nèi)存中。

	另外，當(dāng)內(nèi)存使用存在壓力的時(shí)候，會(huì)開始觸發(fā)內(nèi)存回收行為，會(huì)把這些不常訪問的內(nèi)存先寫到磁盤中，然后釋放這些內(nèi)存，給其他更需要的進(jìn)程使用。再次訪問這些內(nèi)存時(shí)，重新從磁盤讀入內(nèi)存就可以了。

	這種，將內(nèi)存數(shù)據(jù)換出磁盤，又從磁盤中恢復(fù)數(shù)據(jù)到內(nèi)存的過程，就是 Swap 機(jī)制負(fù)責(zé)的。

	Swap 就是把一塊磁盤空間或者本地文件，當(dāng)成內(nèi)存來使用，它包含換出和換入兩個(gè)過程：

	換出（Swap Out） ，是把進(jìn)程暫時(shí)不用的內(nèi)存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到磁盤中，并釋放這些數(shù)據(jù)占用的內(nèi)存；

	換入（Swap In），是在進(jìn)程再次訪問這些內(nèi)存的時(shí)候，把它們從磁盤讀到內(nèi)存中來；

	Swap 換入換出的過程如下圖：

	

	使用 Swap 機(jī)制優(yōu)點(diǎn)是，應(yīng)用程序?qū)嶋H可以使用的內(nèi)存空間將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過系統(tǒng)的物理內(nèi)存。由于硬盤空間的價(jià)格遠(yuǎn)比內(nèi)存要低，因此這種方式無疑是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的。當(dāng)然，頻繁地讀寫硬盤，會(huì)顯著降低操作系統(tǒng)的運(yùn)行速率，這也是 Swap 的弊端。

	Linux 中的 Swap 機(jī)制會(huì)在內(nèi)存不足和內(nèi)存閑置的場(chǎng)景下觸發(fā)：

	內(nèi)存不足：當(dāng)系統(tǒng)需要的內(nèi)存超過了可用的物理內(nèi)存時(shí)，內(nèi)核會(huì)將內(nèi)存中不常使用的內(nèi)存頁(yè)交換到磁盤上為當(dāng)前進(jìn)程讓出內(nèi)存，保證正在執(zhí)行的進(jìn)程的可用性，這個(gè)內(nèi)存回收的過程是強(qiáng)制的直接內(nèi)存回收（Direct Page Reclaim）。直接內(nèi)存回收是同步的過程，會(huì)阻塞當(dāng)前申請(qǐng)內(nèi)存的進(jìn)程。

	內(nèi)存閑置：應(yīng)用程序在啟動(dòng)階段使用的大量?jī)?nèi)存在啟動(dòng)后往往都不會(huì)使用，通過后臺(tái)運(yùn)行的守護(hù)進(jìn)程（kSwapd），我們可以將這部分只使用一次的內(nèi)存交換到磁盤上為其他內(nèi)存的申請(qǐng)預(yù)留空間。kSwapd 是 Linux 負(fù)責(zé)頁(yè)面置換（Page replacement）的守護(hù)進(jìn)程，它也是負(fù)責(zé)交換閑置內(nèi)存的主要進(jìn)程，它會(huì)在時(shí)，回收內(nèi)存頁(yè)中的空閑內(nèi)存保證系統(tǒng)中的其他進(jìn)程可以盡快獲得申請(qǐng)的內(nèi)存。kSwapd 是后臺(tái)進(jìn)程，所以回收內(nèi)存的過程是異步的，不會(huì)阻塞當(dāng)前申請(qǐng)內(nèi)存的進(jìn)程。

	Linux 提供了兩種不同的方法啟用 Swap，分別是 Swap 分區(qū)（Swap Partition）和 Swap 文件（Swapfile）：

	Swap 分區(qū)是硬盤上的獨(dú)立區(qū)域，該區(qū)域只會(huì)用于交換分區(qū)，其他的文件不能存儲(chǔ)在該區(qū)域上，我們可以使用 swapon -s 命令查看當(dāng)前系統(tǒng)上的交換分區(qū)；

	Swap 文件是文件系統(tǒng)中的特殊文件，它與文件系統(tǒng)中的其他文件也沒有太多的區(qū)別；

	Swap 換入換出的是什么類型的內(nèi)存？

	內(nèi)核緩存的文件數(shù)據(jù)，因?yàn)槎加袑?duì)應(yīng)的磁盤文件，所以在回收文件數(shù)據(jù)的時(shí)候， 直接寫回到對(duì)應(yīng)的文件就可以了。

	但是像進(jìn)程的堆、棧數(shù)據(jù)等，它們是沒有實(shí)際載體，這部分內(nèi)存被稱為匿名頁(yè)。而且這部分內(nèi)存很可能還要再次被訪問，所以不能直接釋放內(nèi)存，于是就需要有一個(gè)能保存匿名頁(yè)的磁盤載體，這個(gè)載體就是 Swap 分區(qū)。

	匿名頁(yè)回收的方式是通過 Linux 的 Swap 機(jī)制，Swap 會(huì)把不常訪問的內(nèi)存先寫到磁盤中，然后釋放這些內(nèi)存，給其他更需要的進(jìn)程使用。再次訪問這些內(nèi)存時(shí)，重新從磁盤讀入內(nèi)存就可以了。

	接下來，通過兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看申請(qǐng)的物理內(nèi)存超過物理內(nèi)存會(huì)怎樣？

	實(shí)驗(yàn)一：沒有開啟 Swap 機(jī)制

	實(shí)驗(yàn)二：有開啟 Swap 機(jī)制

	實(shí)驗(yàn)一：沒有開啟 Swap 機(jī)制

	我的服務(wù)器是 64 位操作系統(tǒng)，但是物理內(nèi)存只有 2 GB，而且沒有 Swap 分區(qū)：

	

	我們改一下前面的代碼，使得在申請(qǐng)完 4GB 虛擬內(nèi)存后，通過 memset 函數(shù)訪問這個(gè)虛擬內(nèi)存，看看在沒有 Swap 分區(qū)的情況下，會(huì)發(fā)生什么？

	
#include
#include
#include
#include

#defineMEM_SIZE1024*1024*1024

intmain(){
char*addr[4];
inti=0;
for(i=0;i

	

	運(yùn)行結(jié)果：

	

	可以看到，在訪問第 2 塊虛擬內(nèi)存（每一塊虛擬內(nèi)存是 1 GB）的時(shí)候，因?yàn)槌^了機(jī)器的物理內(nèi)存（2GB），進(jìn)程（test）被操作系統(tǒng)殺掉了。

	通過查看 message 系統(tǒng)日志，可以發(fā)現(xiàn)該進(jìn)程是被操作系統(tǒng) OOM killer 機(jī)制殺掉了，日志里報(bào)錯(cuò)了 Out of memory，也就是發(fā)生 OOM（內(nèi)存溢出錯(cuò)誤）。

	

	什么是 OOM?

	內(nèi)存溢出(Out Of Memory，簡(jiǎn)稱OOM)是指應(yīng)用系統(tǒng)中存在無法回收的內(nèi)存或使用的內(nèi)存過多，最終使得程序運(yùn)行要用到的內(nèi)存大于能提供的最大內(nèi)存。此時(shí)程序就運(yùn)行不了，系統(tǒng)會(huì)提示內(nèi)存溢出。

	實(shí)驗(yàn)二：有開啟 Swap 機(jī)制

	我用我的 mac book pro 筆記本做測(cè)試，我的筆記本是 64 位操作系統(tǒng)，物理內(nèi)存是 8 GB， 目前 Swap 分區(qū)大小為 1 GB（注意，這個(gè)大小不是固定不變的，Swap 分區(qū)總大小是會(huì)動(dòng)態(tài)變化的，當(dāng)沒有使用 Swap 分區(qū)時(shí)，Swap 分區(qū)總大小是 0；當(dāng)使用了 Swap 分區(qū)，Swap 分區(qū)總大小會(huì)增加至 1 GB；當(dāng) Swap 分區(qū)已使用的大小超過 1 GB 時(shí)；Swap 分區(qū)總大小就會(huì)增加到至 2 GB；當(dāng) Swap 分區(qū)已使用的大小超過 2 GB 時(shí)；Swap 分區(qū)總大小就增加至 3GB，如此往復(fù)。這個(gè)估計(jì)是 macos 自己實(shí)現(xiàn)的，Linux 的分區(qū)則是固定大小的，Swap 分區(qū)不會(huì)根據(jù)使用情況而自動(dòng)增長(zhǎng)）。

	

	為了方便觀察磁盤 I/O 情況，我們改進(jìn)一下前面的代碼，分配完 32 GB虛擬內(nèi)存后（筆記本物理內(nèi)存是 8 GB），通過一個(gè) while 循環(huán)頻繁訪問虛擬內(nèi)存，代碼如下：

	
#include
#include
#include

#defineMEM_SIZE32*1024*1024*1024

intmain(){
char*addr=(char*)malloc((long)MEM_SIZE);
printf("主線程調(diào)用malloc后，目前共申請(qǐng)了32gb的虛擬內(nèi)存
");

//循環(huán)頻繁訪問虛擬內(nèi)存
while(1){
printf("開始訪問32gb大小的虛擬內(nèi)存...
");
memset(addr,0,(long)MEM_SIZE);
}
return0;
}


	

	運(yùn)行結(jié)果如下：

	

	可以看到，在有 Swap 分區(qū)的情況下，即使筆記本物理內(nèi)存是 8 GB，申請(qǐng)并使用 32 GB 內(nèi)存是沒問題，程序正常運(yùn)行了，并沒有發(fā)生 OOM。

	從下圖可以看到，進(jìn)程的內(nèi)存顯示 32 GB（這個(gè)不要理解為占用的物理內(nèi)存，理解為已被訪問的虛擬內(nèi)存大小，也就是在物理內(nèi)存呆過的內(nèi)存大小），系統(tǒng)已使用的 Swap 分區(qū)達(dá)到 2.3 GB。

	

	此時(shí)我的筆記本電腦的磁盤開始出現(xiàn)“沙沙”的聲音，通過查看磁盤的 I/O 情況，可以看到磁盤 I/O 達(dá)到了一個(gè)峰值，非常高：

	

	有了 Swap 分區(qū)，是不是意味著進(jìn)程可以使用的內(nèi)存是無上限的？

	當(dāng)然不是。

	我把上面的代碼改成了申請(qǐng) 64GB 內(nèi)存后，當(dāng)進(jìn)程申請(qǐng)完 64GB 虛擬內(nèi)存后，使用到 56 GB （這個(gè)不要理解為占用的物理內(nèi)存，理解為已被訪問的虛擬內(nèi)存大小，也就是在物理內(nèi)存呆過的內(nèi)存大小）的時(shí)候，進(jìn)程就被系統(tǒng) kill 掉了，如下圖：

	

	當(dāng)系統(tǒng)多次嘗試回收內(nèi)存，還是無法滿足所需使用的內(nèi)存大小，進(jìn)程就會(huì)被系統(tǒng) kill 掉了，意味著發(fā)生了 OOM。

	總結(jié)

	至此， 驗(yàn)證完成了。簡(jiǎn)單總結(jié)下：

	在 32 位操作系統(tǒng)，因?yàn)檫M(jìn)程理論上最大能申請(qǐng) 3 GB 大小的虛擬內(nèi)存，所以直接申請(qǐng) 8G 內(nèi)存，會(huì)申請(qǐng)失敗，報(bào)錯(cuò) Cannot allocate memory

	在 64位 位操作系統(tǒng)，因?yàn)檫M(jìn)程理論上最大能申請(qǐng) 128 TB 大小的虛擬內(nèi)存，即使物理內(nèi)存只有 4GB，申請(qǐng) 8G 內(nèi)存也是沒問題，因?yàn)樯暾?qǐng)的內(nèi)存是虛擬內(nèi)存。如果這塊虛擬內(nèi)存被訪問了，要看系統(tǒng)有沒有 Swap 分區(qū)：

	如果沒有 Swap 分區(qū)，因?yàn)槲锢砜臻g不夠，進(jìn)程會(huì)被操作系統(tǒng)殺掉，原因是 OOM（內(nèi)存溢出）；

	如果有 Swap 分區(qū)，即使物理內(nèi)存只有 4GB，程序也能正常使用 8GB 的內(nèi)存，進(jìn)程可以正常運(yùn)行；

	完！

	溜啦溜啦！

	審核編輯：湯梓紅