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隨著軟體的膨脹，需要執行的程式往往大到記憶體無法容納，而且需要系統能夠支援多個程式同時執行，為了解決這個問題，曾經出現過交換技術和覆蓋技術，但都不是特別有吸引力的解決方案。交換技術換出效率太慢，而且程式一但程式大小超過記憶體，交換技術也無能為力；覆蓋技術需要程式設計師把程式分割成片段，這對程式設計師的要求很嚴格，很少程式設計師擅長使用覆蓋技術。
虛擬記憶體技術就是在這種情況下發展起來的，虛擬記憶體的基本思想是:每個程式都有自己的位址空間，這個空間能被作業系統分成多塊，每一塊稱作乙個頁面，分頁技術應運而生。
1、概述
程式虛擬位址空間產生的位址叫做虛擬位址。這個虛擬位址經過頁表的對映後得到程式在記憶體的真實實體地址。頁表作為虛擬位址到頁框的對映表，頁框是記憶體的一段位址，是剛好容納程式乙個頁面的位址段。當訪問頁表項的有效位(即在/不在位)為0時，即記憶體中不存在需要的頁面時，就會發生缺頁中斷，就需要進行頁面置換。
2、分頁技術下的程式執行過程
如今大多數計算機都支援虛擬記憶體技術，但是不支援虛擬記憶體的輸入位址直接被當成真實物理記憶體位址，而支援虛擬記憶體的輸入位址會經過mmu的轉換後才形成真實實體地址。
現在來討論mmu中執行機制(右半部分)，先解釋tlb，tlb是分頁技術中的快取記憶體技術，快取部分頁表項，命中率高可以大大提高效率。虛擬位址一開始會被分成兩部分，高位為虛擬頁號，低位為偏移量。虛擬頁號作為關鍵字在tlb中搜尋是否有命中頁號，如果存在此頁號，則可以取出頁框號和低位偏移量形成真實實體地址；否則，發生tlb訪問失效，此時需要訪問記憶體中的頁表，如果頁表中存在該頁號，則取出頁框號；若沒有，則發生缺頁中斷，陷入核心，需要執行磁碟io，在磁碟中尋找所需頁面調入記憶體。新調入的頁面會置換頁表和tlb中的乙個頁面。
3、頁面置換演算法
當發生缺頁中斷時，就會新調入乙個頁面到記憶體，若頁表已經滿項，則需要選擇淘汰一項，為新調入頁面讓出位置。這裡介紹幾種頁面置換演算法。
2.最近未使用置換演算法
定時執行r清零執行緒，當發生缺頁中斷時，在頁表中尋找rm值最小的頁面淘汰
3.先進先出置換演算法
尋找最早進入的頁面淘汰
4.第二機會頁面置換演算法
選擇駐留時間最長，且r=0的頁面淘汰，當r=1，r清零，修改裝入時間，當作新裝入的頁面
5.時鐘頁面置換演算法
6.最近最少使用頁面置換演算法
利用程式的區域性訪問性原理
在最近時間內訪問頻率最低的頁面，選擇淘汰。
實現最近訪問記錄
1、老化演算法
2、計數器。但是，如果前面使用頻數較高的頁面，後面即使使用頻數較低，但計數器值依然高。
這些演算法我做了demo執行測試過，github:
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