运行内存,也称作
主存,是指程序
运行时需要的
内存,只能临时存储数据用于与
CPU交换高速缓存数据,一般多指
随机存取存储器(Random Access Memory,
RAM)。
随机存取存储器
存储阵列中任意位置的
存储单元都能以随机次序迅速地写入和读出数据的
存储器。是计算机保存操作系统、
应用程序和用户数据的地方,与硬盘或其他
存储设备不同,它可以使处理器更为迅速获得数据,但是关机后在RAM中存储的数据将全部丢失。用户再次开机时,计算机将自动将操作系统和其他文件(通常由硬盘)再次装载入RAM。RAM类似于人的
短期记忆,硬盘类似于人的
长期记忆。短期记忆针对当前的工作,可以同时存储许多数据。长期记忆可被短期记需要刷新。具有以下特点:
所谓“随机存取”,指的是当存储器中的消息被读取或写入时,所需要的时间与这段信息所在的位置无关。相对地,有串行访问存储器包括顺序访问存储器(如磁带)和
直接访问存储器(如磁盘)。
当电源关闭时RAM不能保留数据。如果需要保存数据,就必须把它们写入一个长期的存储设备中(例如硬盘)。RAM和ROM相比,两者的最大区别是RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失,而ROM则不会。
较高的访问速度
现代的
随机存取存储器几乎是所有访问设备中写入和读取速度最快的,访问延迟也和其他涉及机械运作的存储设备(如硬盘、
光盘驱动器)相比,也显得微不足道。但速度仍然不如作为
CPU缓存用的
SRAM。
现代的随机存取存储器依赖电容器
存储数据。电容器充满电后代表1(
二进制),未充电的代表0。由于电容器或多或少有漏电的情形,若不作
特别处理,电荷会渐渐随时间流失而使数据发生错误。刷新是指重新为电容器充电,弥补流失了的电荷。
DRAM的读取
即有刷新的功效,但一般的定时刷新并不需要作完整的读取,只需作该芯片的一个列(Row)选择,整列的数据即可获得刷新,而同
一时间内,所有相关记忆芯片均可同时作同一列选择,因此,在一段期间内逐一做完所有列的刷新,即可完成所有存储器的刷新。需要刷新正好解释了随机存取存储器的易失性。
对静电敏感
正如其他精细的集成电路,
随机存取存储器对环境的
静电荷非常敏感。静电会干扰存储器内
电容器的电荷,引致数据流失,甚至烧坏电路。故此触碰随机存取存储器前,应先用手触摸金属接地。
RAM可被分为两大类:
主存,它用于保存各种处理器需要使 用的数据,可以加快计算机的
运算速度;
显存,它用于保存将要显示在显示器上的
图形信息,可以使显示速度大大加快。主存又可以被分为SRAM和DRAM两种。SRAM 是一种价格比较贵的存储器,而且占用的物理空间比较大,难于集成,但是因为它不用刷新,所以访问速度快。SRAM通常用于
一级缓存和
二级缓存。DRAM因为使用电容,所以必须间隔一定时间对其内容进行刷新,否则内部的数据就会丢失。对DRAM来说,在每次读取实际上是一次放电,都必须对电容进行充电,保证其内容的
有效性,即使不对它进行读取,每15毫秒也需要对它进行一次刷新,它的价格是RAM中最便宜的。
使用情况
计算机
运行时,计算机的
主内存按照被使用情况可分类为:
可利用(Available)
物理内存:可立即分配给程序使用的内存。包括:
空闲(Free)物理内存:完全未被使用,内容为全0
缓存(Cached)物理内存
备用(standby)物理内存:操作系统预先把可能要用到的
硬盘数据加载所占用的内存,还没被
用户进程所使用,因此可随时丢弃从新初始化为0。
已修改(modified)物理内存:已被修改过的caching用途的内存,可在任意时刻
写回硬盘文件(不是分页文件)然后被重用。由于硬盘I/O,已修改(modified)物理内存不能计入空闲(Free)物理内存。
被使用(used)物理内存:已经被进程使用的内存。
用户进程使用的物理内存,即
工作集(Working set)。Working Set包含了可能被其他
程序共享的内存, 例如DLL。所以所有进程的Working Set加起来有可能大于实际的被使用(used)的物理内存。Private Bytes是只被本进程提交(commit)的
虚拟地址空间,不包括其他进程共享的内存。Virtual Byte是整个进程占用的全部虚拟地址空间。32位Windows用户模式下,进程最大可以使用2GiB,可以通过修改Boot.
ini文件扩展为最大可以使用到3GiB。task manager中的Memory Usage对应的是working set, VM Size对应的是private bytes。
核心进程使用的物理内存
分页的核心进程使用的物理内存:可以交换到分页文件中,从而可被回收的物理内存。
未分页(Non paged)的核心进程使用的物理内存:不能交换到分页文件的内存,总是要保留在物理内存中
硬件保留(hardware reserved)的
物理内存:被
CPU中的GPU核心或者其他外设硬件占用的,不由操作系统使用的内存。
手机运行内存
一般对于
Android手机而言,大内存手机的优势会更大,因为手机的程序都是在
RAM内存中进行读写的,而读写速度与手机的性能也有一定的关系。 更大的 RAM 内存可以给手机带来更充足的缓冲空间, 随着系统本身以及应用本身的膨胀,RAM 内存的作用更明显。然而这并不意味着只要是大内存就一定更合适。
(1)羊毛出在羊身上,更大的内存最终也需要消费者去买单, 势必会增加用户选择手机的成本以及潜在的耗电量。
(2)大内存可能是手机厂商的一种营销手段 ,通过参数引诱消费者选择大内存的手机。
(3)不能盲目地相信内存总数 。 根据
手机系统定制化的不同,实际可用的运行内存也会有相应的浮动。 比如一款机型是 4GB 内存, 但实际上可用
内存空间只有2GB 左右。
(4) 市面上的内存有
DDR4,DDR4 相比之前的
DDR3 在速度和功耗控制上有大幅增强,所以如果同等 RAM 容量的手机, 一定也要看清楚是 DDR4 还是DDR3。
(5)RAM 内存的大小会在一定程度上影响手机速度,但并不是决定性因素,毕竟手机
运行速度是由 CPU、GPU、RAM、ROM、
系统优化共同来决定的。