頁面錯誤
頁面錯誤指當軟件試圖讀取或?qū)懭霕擞洖椤安淮嬖凇钡奈恢脮r發(fā)生的中斷。頁面錯誤記錄了一個進程必須從硬盤上恢復(fù)的次數(shù)。
在“任務(wù)管理器”中，頁面錯誤是進程中當數(shù)據(jù)不在內(nèi)存而必須從檢索的次數(shù)。頁面從進程啟動的時間開始累計。
頁面錯誤增量
在“任務(wù)管理器”中，自上一次更新開始的頁面錯誤次數(shù)的變化。
具體參見: 幫助--任務(wù)管理器--使用進程--進程計數(shù)器列標題--頁面錯誤
頁面錯誤不表示程序存在錯誤。不管內(nèi)存多大，WINDOWS都離不開（利用磁盤），多少都會利用虛擬內(nèi)存來存入一些數(shù)據(jù)，比如程序被最小化。
頁面錯誤 任務(wù)管理器 主要檢測內(nèi)存情況的。
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內(nèi)存監(jiān)控
開發(fā)的一個項目中，遇到了內(nèi)存泄露的情況，發(fā)現(xiàn)此時頁面錯誤增量在300多，什么是頁面錯誤增量？
上網(wǎng)看了一下，這個就是當程序需要訪問內(nèi)存時，待訪問的地址不再物理內(nèi)存中，需要換頁將虛擬內(nèi)存頁換到物理內(nèi)存中。頁面錯誤增量大，會導(dǎo)致運行效率差，贓頁多。
但是為什么會出現(xiàn)這個情況？是OS的問題還是APP的問題？還不清楚，需要再查一下。
如果要查看程序使用情況，可以調(diào)用接口GetProcessMemoryInfo
BOOL GetProcessMemoryInfo(
HANDLE Process,
PPROCESS_MEMORY_COUNTERS ppsmemCounters,
DWORD cb
);
如果需要限制程序使用虛擬內(nèi)存的大小，可使用SetProcessWorkingSetSize，注意：這樣可能會降低運行效率.
BOOL SetProcessWorkingSetSize(
HANDLE hProcess,
SIZE_T dwMinimumWorkingSetSize,
SIZE_T dwMaximumWorkingSetSize
);
內(nèi)存管理和緩存管理的細節(jié)，所以記錄詳細點，其他的東西（僅指基本組件）理解還可以。。以備忘的形式慢慢po上來~
頁面交換
使用技巧
對于虛擬如何設(shè)置的問題，已經(jīng)給我們提供了官方的解決辦法，對于一般情況下，我們推薦采用如下的設(shè)置方法：
，文件的大小由你對系統(tǒng)的設(shè)置決定。具體設(shè)置方法如下：打開"我的電腦"的"屬性"設(shè)置窗口，切換到"高級"選項卡，在"啟動和故障恢復(fù)"窗口的"寫入調(diào)試信息"欄，如果你采用的是試和了。所以折中的辦法是在設(shè)置較小的，只要夠用就行了。
，其最小值設(shè)置為的1.5倍，最大值設(shè)置為物理內(nèi)存的3倍，該分區(qū)專門用來存儲，不要再存放其它任何文件。之所以單獨劃分一個分區(qū)用來設(shè)置虛擬，主要是基于兩點考慮：其一，由于該分區(qū)上沒有其它文件，這樣分區(qū)不會產(chǎn)生，這樣能保證的數(shù)據(jù)讀寫不受磁盤碎片的干擾；其二，按照Windows對內(nèi)存的管理技術(shù)，Windows會優(yōu)先使用不經(jīng)常訪問的分區(qū)上的頁面文件，這樣也減少了讀取里的頁面文件的機會，減輕了系統(tǒng)盤的壓力。
，則其它不設(shè)置任何頁面文件。因為過多的分區(qū)設(shè)置，這樣會導(dǎo)致，反復(fù)的在不同的分區(qū)來回讀取。這樣既耽誤了系統(tǒng)速率，也會減少硬盤的壽命。當然，如果你有多個硬盤，則可以為每個硬盤都創(chuàng)建一個。當信息分布在多個頁面文件上時，可以同時在多個硬盤上執(zhí)行讀取和寫入操作。這樣系統(tǒng)性能將得到提高。
換頁錯誤
換頁錯誤，即Page fault。
Page Fault 是在進程嘗試執(zhí)行代碼指導(dǎo)，或者引用進程所映射中并不存在的數(shù)據(jù)頁時，操作系統(tǒng)記錄的事件。換句話說，進程需要的內(nèi)存頁實際上可能還處于中，但是由于它無法再分配到進程中，所以當進程將此頁讀取回到它的內(nèi)存頁時，就發(fā)生了Page Fault。
在開發(fā)上，我認為主要是優(yōu)化內(nèi)存讀取方式，如果存在大量的文件讀取，虛擬內(nèi)存也就多，換頁次數(shù)就多，自然也很多，不作為主要的評測指標。
現(xiàn)在內(nèi)存都是分頁的， 如果你要讀或者寫的頁還沒分在內(nèi)存里， 就出現(xiàn)缺頁錯了。 這種事情在程序啟動的時候可能非常頻繁， 但是也不用你自己處理， 一般系統(tǒng)會自己搞定這事的， 搞不定就直接死機。。
轉(zhuǎn)載：http://en.wikipedia.org/wiki/Page_fault
頁缺失 (計算機科學(xué))
維基百科，自由的百科全書
（重定向自）
頁缺失（：Page fault，又名硬錯誤、分頁錯誤、尋頁缺失、缺頁中斷、頁故障等）指的是當軟件試圖訪問已映射在中，但是目前并未被加載在中的一個時，由的所發(fā)出的。
通常情況下，用于處理此中斷的程序是的一部分。如果操作系統(tǒng)判斷此次訪問是有效的，那么操作系統(tǒng)會嘗試將相關(guān)的分頁從硬盤上的文件中調(diào)入內(nèi)存。而如果訪問是不被允許的，那么操作系統(tǒng)通常會結(jié)束相關(guān)的。
雖然其名為“頁缺失”錯誤，但實際上這并不一定是一種錯誤。而且這一機制對于利用來增加程序可用內(nèi)存空間的操作系統(tǒng)（比如和各種）中都是常見且有必要的。
微軟在較新版Windows（及以上）的資源監(jiān)視器中使用“硬錯誤”這一術(shù)語來指代“頁缺失”。
目錄
[]
[]分類
[]軟性
軟性頁缺失指頁缺失發(fā)生時，相關(guān)的頁已經(jīng)被加載進內(nèi)存，但是沒有向MMU注冊的情況。操作系統(tǒng)只需要在MMU中注冊相關(guān)頁對應(yīng)的物理地址即可。
發(fā)生這種情況的可能性之一，是一塊物理內(nèi)存被兩個或多個程序，操作系統(tǒng)已經(jīng)為其中的一個裝載并注冊了相應(yīng)的頁，但是沒有為另一個程序注冊。
可能性之二，是該頁已被從CPU的中移除，但是尚未被交換到上。比如這樣的使用次級頁緩存的系統(tǒng)，就有可能會在工作集過大的情況下，將某頁從工作集中去除，但是不寫入硬盤也不擦除（比如說這一頁被讀出硬盤后沒被修改過），只是放入空閑頁表。除非有其他程序需要，導(dǎo)致這一頁被分配出去了，不然這一頁的內(nèi)容不會被修改。當原程序再次需要該頁內(nèi)的數(shù)據(jù)時，如果這一頁確實沒有被分配出去，那么系統(tǒng)只需要重新為該頁在MMU內(nèi)注冊映射即可。
[]硬性
與軟性頁缺失相反，硬性頁缺失是指相關(guān)的頁在頁缺失發(fā)生時未被加載進內(nèi)存的情況。這時操作系統(tǒng)需要：
尋找到一個空閑的頁?；蛘甙蚜硗庖粋€使用中的頁寫到磁盤上（如果其在最后一次寫入后發(fā)生了變化的話），并注銷在MMU內(nèi)的記錄
將數(shù)據(jù)讀入被選定的頁
向MMU注冊該頁
硬性頁缺失導(dǎo)致的性能損失是很大的。以一塊7200的主流為例，其平均尋道時間為8.5毫秒，讀入內(nèi)存需要0.05毫秒。相對的，的訪問延遲通常在數(shù)十到100納秒之間，性能差距可能會達到8萬到22萬倍。
另外，有些操作系統(tǒng)會將程序的一部分延遲到需要使用的時候再加載入內(nèi)存執(zhí)行，以此來提升性能。這一特性也是通過捕獲硬性頁缺失達到的。
當硬性頁缺失過于頻繁的發(fā)生時，稱發(fā)生。
[]無效
當程序訪問的虛擬地址是不存在于虛擬地址空間內(nèi)的時候，則發(fā)生無效頁缺失。一般來說這是個軟件問題，但是也不排除硬件可能，比如因為內(nèi)存故障而損壞了一個正確的。
具體動作與所使用的操作系統(tǒng)有關(guān)，比如Windows會使用機制向程序報告，而則會使用機制。如果程序未處理相關(guān)問題，那么操作系統(tǒng)會執(zhí)行默認處理方式，通常是、終止相關(guān)的程序，然后向用戶報告。
[]參考與延伸閱讀
^ Red Hat Enterprise Linux 3: Introduction to System Administration, . RedHat [2013-02-11].
參見資源監(jiān)視器幫助
HP OpenVMS Systems Documentation, . HP [2013-02-11].
^ . OSR Online. 2003-05-07 [2013-02-11].
Red Hat Enterprise Linux 3: Introduction to System Administration, . RedHat [2013-02-11]. See note.
. Microsoft MSDN [2013-02-11].
John L. Hennessy, David A. Patterson, Computer Architecture, A Quantitative Approach ()
Tanenbaum, Andrew S. Operating Systems: Design and Implementation (Second Edition). New Jersey: Prentice-Hall 1997.
Intel Architecture Software Developer's Manual–Volume 3: System Programming
非法訪問和無效頁錯誤處理
非法訪問和無效頁錯誤可能會導(dǎo)致程序崩潰，分割錯誤，總線錯誤或的操作系統(tǒng)環(huán)境。這些問題通常是由于軟件缺陷，但可能會損壞硬件內(nèi)存錯誤，如由所引起的，指針和正確的軟件故障。
如和操作系統(tǒng)（以及其他系統(tǒng)）提供不同的頁故障引起的錯誤報告機制。Windows使用報告故障無效的存取異常，UNIX（UNIX-like）的系統(tǒng)通常使用，如，報告這些錯誤條件的方案。
如果收到錯誤的程序不處理，操作系統(tǒng)執(zhí)行的默認操作，一般涉及終止正在運行的導(dǎo)致錯誤的條件，并通知用戶，該計劃已發(fā)生了故障。最新版本的Windows中經(jīng)常報道這樣的問題，就類似“這個程序必須關(guān)閉”（有經(jīng)驗的用戶或提供一個仍然可以獲取詳細信息）。最新的Windows版本和操作系統(tǒng)報告這些條件的用戶提供的錯誤信息，如“分割違反”或“巴士，也可以編寫一個（類似的原則，以一個）描述的狀態(tài)崩潰的過程。錯誤“，也可能產(chǎn)生核心轉(zhuǎn)儲。
[ ]性能
頁故障，由于其本身的性質(zhì)，一個或操作系統(tǒng)的性能降低和退化的情況可能會導(dǎo)致。程序和操作系統(tǒng)數(shù)量減少的頁面錯誤，提高程序性能，甚至整個系統(tǒng)。的兩個主要側(cè)重的優(yōu)化工作，降低整體內(nèi)存使用率和改善。為了減少頁面系統(tǒng)中的故障，程序員必須使用適當?shù)?，適合當前需求和最大限度地提高了頁面的點擊。許多人都被提出，如實施，以減少發(fā)病的頁面錯誤。一般情況下，提供更多的物理內(nèi)存，也減少了頁面錯誤。
主要頁錯誤的傳統(tǒng)（硬盤）計算機上可以有一個顯著的性能影響。平均的硬盤具有的平均為3ms，為5ms，和轉(zhuǎn)印時間為0.05毫秒/頁。因此，總的尋呼時間是8ms的（8 000我們）附近。如果內(nèi)存訪問時間為0.2，那么頁面故障，使操作約40,000倍的速度。
MMU
百科名片
MMU是Memory Management Unit的縮寫，中文名是單元，它是（CPU）中用來管理、物理存儲器的控制線路，同時也負責映射為，以及提供硬件機制的內(nèi)存訪問授權(quán)。
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歷史
許多年以前，當人們還在使用DOS或是更古老的的時候，計算機的內(nèi)存還非常小，一般都是以K為單位進行計算，相應(yīng)的，當時的程序規(guī)模也不大，所以內(nèi)存容量雖然小，但還是可以容納當時的程序。但隨著圖形界面的興起還有用戶需求的不斷增大，的規(guī)模也隨之膨脹起來，終于一個難題出現(xiàn)在的面前，那就是應(yīng)用程序太大以至于內(nèi)存容納不下該程序，通常解決的辦法是把程序分割成許多稱為覆蓋塊（overlay）的片段。覆蓋塊0首先運行，結(jié)束時他將調(diào)用另一個覆蓋塊。雖然覆蓋塊的交換是由OS完成的，但是必須先由程序員把程序先進行分割，這是一個費時費力的工作，而且相當枯燥。人們必須找到更好的辦法從根本上解決這個問題。不久人們找到了一個辦法，這就是(virtual memory).虛擬存儲器的基本思想是程序，數(shù)據(jù)，的總的大小可以超過物理存儲器的大小，把當前使用的部分保留在內(nèi)存中，而把其他未被使用的部分保存在上。比如對一個16MB的程序和一個內(nèi)存只有4MB的機器，通過選擇，可以決定各個時刻將哪4M的內(nèi)容保留在內(nèi)存中，并在需要時在內(nèi)存和磁盤間交換程序片段，這樣就可以把這個16M的程序運行在一個只具有4M內(nèi)存機器上了。而這個16M的程序在運行前不必由進行分割。
相關(guān)概念
——地址范圍、映射為 以及 機制
任何時候，計算機上都存在一個程序能夠產(chǎn)生的地址集合，我們稱之為地址范圍。這個范圍的大小由CPU的位數(shù)決定，例如一個32位的CPU，它的地址范圍是0~0xFFFFFFFF （4G)，而對于一個64位的CPU，它的地址范圍為0~0xFFFFFFFFFFFFFFFF （16E).這個范圍就是我們的程序能夠產(chǎn)生的地址范圍，我們把這個地址范圍稱為虛擬地址空間，該空間中的某一個地址我們稱之為虛擬地址。與虛擬地址空間和虛擬地址相對應(yīng)的則是物理地址空間和物理地址，大多數(shù)時候我們的系統(tǒng)所具備的物理地址空間只是虛擬地址空間的一個子集。這里舉一個最簡單的例子直觀地說明這兩者，對于一臺內(nèi)存為256M的32bit x86主機來說，它的虛擬地址空間范圍是0~0xFFFFFFFF（4G），而物理地址空間范圍是0x000000000~0x0FFFFFFF（256M）。
在沒有使用的機器上，被直接送到內(nèi)存總線上，使具有相同地址的物理存儲器被讀寫；而在使用了虛擬存儲器的情況下，虛擬地址不是被直接送到總線上，而是送到單元MMU，把虛擬地址映射為物理地址。
大多數(shù)使用的系統(tǒng)都使用一種稱為（paging）機制。虛擬地址空間劃分成稱為頁（page）的單位，而相應(yīng)的空間也被進行劃分，單位是頁幀(frame).頁和頁幀的大小必須相同。在這個例子中我們有一臺可以生成32位地址的機器，它的范圍從0~0xFFFFFFFF（4G），而這臺機器只有256M的，因此他可以運行4G的程序，但該程序不能一次性調(diào)入內(nèi)存運行。這臺機器必須有一個達到可以存放4G程序的外部（例如磁盤或是FLASH），以保證程序片段在需要時可以被調(diào)用。在這個例子中，頁的大小為4K，頁幀大小與頁相同——這點是必須保證的，因為內(nèi)存和外圍之間的傳輸總是以頁為單位的。對應(yīng)4G的和256M的物理存儲器，他們分別包含了1M個頁和64K個頁幀。
功能
1、將虛擬地址映射為物理地址
現(xiàn)代的多用戶，需要MMU，才能達到每個用戶進程都擁有自己獨立的的目標。使用MMU,劃分出一區(qū)域，在這塊地址區(qū)域中，每個進程看到的內(nèi)容都不一定一樣。例如MICROSOFT 將地址范圍4M-2G劃分為用戶，進程A在地址0X400000（4M）映射了，進程B同樣在地址0X400000（4M）映射了可執(zhí)行文件，如果A進程讀地址0X400000，讀到的是A的可執(zhí)行文件映射到RAM的內(nèi)容，而進程B讀取地址0X400000時，則讀到的是B的可執(zhí)行文件映射到RAM的內(nèi)容。
這就是MMU在當中進行所起的作用。
2、提供硬件機制的內(nèi)存訪問授權(quán)
多年以來，一直帶有片上單元（MMU），MMU能使單個線程工作于硬件保護。但是在許多商用中，即使系統(tǒng)中含有這些硬件也沒采用MMU。
當?shù)乃芯€程共享同一空間時，任何一個線程將有意或無意地破壞其它線程的代碼、數(shù)據(jù)或。異常線程甚至可能破壞內(nèi)核代碼或內(nèi)部。例如線程中的指針錯誤就能輕易使整個，或至少導(dǎo)致系統(tǒng)工作異常。
就安全性和可靠性而言，基于進程的(RTOS）的性能更為優(yōu)越。為生成具有單獨的進程，RTOS只需要生成一些基于RAM的并使MMU加強對這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的保護?；舅悸肥窃诿總€關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換中“接入”一組新的。MMU利用當前映射，將在指令調(diào)用或數(shù)據(jù)讀寫過程中使用的映射為。MMU還標記對非法進行的訪問，這些非法邏輯地址并沒有映射到任何。
這些進程雖然增加了利用查詢表訪問所固有的，但其實現(xiàn)的效益很高。在進程邊界處，疏忽或錯誤操作將不會出現(xiàn)，線程中的缺陷并不會導(dǎo)致其它更關(guān)鍵線程的代碼或數(shù)據(jù)遭到破壞。目前在可靠性和安全性要求很高的復(fù)雜中，仍然存在采無保護的的情況，這實在有些不可思議。
采用MMU還有利于選擇性地將頁面映射或解映射到。物理存儲器頁面映射至邏輯空間，以保持當前進程的代碼，其余頁面則用于數(shù)據(jù)映射。類似地，物理存儲器頁面通過映射可保持進程的線程。RTOS可以在每個線程解映射之后，很容易地保留邏輯地址所對應(yīng)的頁面內(nèi)容。這樣，如果任何線程分配的發(fā)生溢出，將產(chǎn)生硬件保護故障，內(nèi)核將掛起該線程，而不使其破壞位于該地址空間中的其它重要存儲器區(qū)，如另一線程堆棧。這不僅在之間，還在同一地址空間之間增加了保護。
保護（包括這類檢測）在中通常非常有效。采用了保護，將產(chǎn)生異常并能被立即檢測，它由進行跟蹤。如果沒有保護，將導(dǎo)致一些細微的難以跟蹤的故障。實際上，由于在扁平中，RAM通常位于的零頁面，因此甚至NULL指針引用的解除都無法檢測到
