多级页表如何节省内存

Posted 2020-07-26

在谈到多级页表的优势的时候，很多地方都是这么说的：32位地址空间的分页系统，如果页面大小为4KB，则每个进程可达1M个页，假设每个页表项占用4个字节，这样每个进程仅仅页表项就占用了4MB连续的内存空间。

那么多级页表怎么节省存储空间的？

如果是2级页表，32位地址分为10，,10,12这3部分。则，页目录表1024项，每个小页表也是1024项，实际的存储空间是1024*4k(所有小页表大小)+4k(页目录大小)，变大了！！！！！！

在这里我谈谈个人的理解！

实际上，一个进程并不是所有线性地址都会映射到页表中，假如所有页表都映射，的确多级页表占用了更多的内存，但是大多数地址都是没有映射的。

如果是一级页表，因为页表是一个大数组，如果在初始化的时候没有分配好足够的空间，以后要扩展的话怎么办？所以一级页表在初始化的时候便分配了全部的连续内存，即使并不是所有地址都映射到页表上。

如果是多级页表，这里以二级页表为例。在初始化的时候只需要先分配好页目录所需的连续内存，页表的内存可以到需要使用的时候再动态分配，增加了灵活性，同时节省了内存。