内存管理是Linux系统重要的组成部分。为了解决内存紧缺的问题，Linux引入了虚拟内存的概念。为了解决快速存取，引入了缓存机制、交换机制等。
在Linux系统中，交换分区（Swap Space）是一个特殊的文件系统分区，它用于当物理内存（RAM）不足时，将一部分内存中的数据暂时转移到硬盘中，以便释放内存空间供系统继续使用。交换分区在Linux中起到了“虚拟内存”的作用，对于保障系统稳定运行至关重要。
我们知道使用Linux交换空间而不是 RAM（内存）会严重降低性能。那么，有人可能会问，既然我有足够多的可用内存，删除交换空间不是更好吗？简短的回答是不会。启用交换空间会带来性能优势，即使你有足够多的内存。 即使安装了足够多的服务器内存,你也会经常发现在长时间正常运行后会使用交换空间。请参阅以下来自具有大约一个月正常运行时间的实时聊天服务器的示例： total used free shared buff/cache available
在我们自己的购买的服务器环境中，一般是买的1g的内存，但是当服务器里面的东西装的比较多的时候就会导致内存不够用了,这个时候可以通过增加虚拟内存来夸大内存容量。
本文最先发布在：https://www.itcoder.tech/posts/how-to-add-swap-space-on-ubuntu-20-04/
Linux 将物理内存分为内存段，叫做页面。交换是指内存页面被复制到预先设定好的硬盘空间（叫做交换空间）的过程，目的是释放这份内存页面。物理内存和交换空间的总大小是可用的虚拟内存的总量。
vmstat是Virtual Meomory Statistics（虚拟内存统计）的缩写，可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。是对系统的整体情况进行统计，不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
本文介绍linux内存机制、虚拟内存swap、buffer/cache释放等原理及实操。
为什么需要内存扩充技术？我们知道当并发运动的多个进程长度之和大于内存可用空间时，多道程序设计就会出现很多困难。内存扩充技术就是借助大容量的辅存，在逻辑上实现内存的扩充。常见的内存扩充技术有覆盖技术、交换技术以及虚拟内存。本节主要探讨前两种，即虚拟内存出现前的内存扩充技术。
覆盖技术是指一个程序的若干程序段和几个程序的某些部分共享一个存储空间。覆盖技术的实现是把程序分为若干个功能上相对独立的程序，按照其自身的逻辑结构使那些不会同时执行的程序段共享同一块内存区域。未执行的程序段先保存在磁盘上，当有关程序段的前一部分执行结束后，把后续程序段调入内存，覆盖前面的程序段。
我们知道，直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多，因此，我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成，而内存是有限的，这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。
我们知道，直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多，因此，我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成，而内存是有限的，这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。 物理内存就是系统硬件提供的内存大小，是真正的内存，相对于物理内存，在linux下还有一个虚拟内存的概念，虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略，它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存，用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间（Swap Space）。 作为物理内存的扩展，linux会在物理内存不足时，使用交换分区的虚拟内存，更详细的说，就是内核会将暂时不用的内存块信息写到交换空间，这样以来，物理内存得到了释放，这块内存就可以用于其它目的，当需要用到原始的内容时，这些信息会被重新从交换空间读入物理内存。 Linux的内存管理采取的是分页存取机制，为了保证物理内存能得到充分的利用，内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中，而将经常使用的信息保留到物理内存。
交换空间（Swap Space）是一种在计算机系统中用于暂存内存中未使用的数据的特殊磁盘空间。当物理内存（RAM）不足时，交换空间可以作为辅助内存使用，帮助系统处理内存压力。在某些情况下，添加额外的交换空间可以提高系统的性能和稳定性。本文将详细介绍如何在 Ubuntu 20.04 上添加交换空间。
早期的计算机系统中，主存容量小，虽然主存中仅存放一道用户程序，但是存储空间放不下用户进程的现象也经常发生，这一矛盾可以用覆盖基础来解决。 覆盖的基本思想是：由于程序运行时并非任何时候都要访问程序及数据的各个部分（尤其是大程序），因此可以把用户空间分成一个固定区和若干覆盖区。将经常活跃的部分放在固定区。其余部分按调用关系 分段。首先将那些即将要访问的段放入覆盖区，其他段放在外存中，在需要调用前，系统将其调入覆盖区，替换覆盖区中原有的段。 覆盖技术的特定时打破了必须将一个进程的全部信息装入主存后才能运行的限制，但当同时运行的代码量大于主存时仍然不能运行。
当今无论什么操作系统交换Swap空间是非常常见的。Linux 使用交换空间来增加主机可用的虚拟内存。它可以在常规文件或逻辑卷上使用一个或多个专用交换分区或交换文件。
用free监控内存free是监控linux内存使用状况最常用的指令，看下面的一个输出
内存 是操作系统非常重要的资源，操作系统要运行一个程序，必须先把程序代码段的指令和数据段的变量从硬盘加载到内存中，然后才能被运行。如下图所示：
Linux系统的Swap分区，即交换分区，通常也称为虚拟内存，Swap空间的作用可简单描述为：当系统的物理内存不够用的时候，就需要将物理内存中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序，这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中，等到那些程序要运行时，再从Swap中恢复保存的数据到内存中。这样，系统总是在物理内存不够时，才进行Swap交换。其实，Swap的调整对Linux服务器，特别是Web服务器的性能至关重要。通过调整Swap，有时可以越过系统性能瓶颈，节省系统升级费用。
在上一篇博客 【C 语言】二级指针作为输入 ( 二维指针 | 为 二维指针 分配内存 - 存放 一维指针 | 为每个 一维指针 分配内存 | 释放二维指针内存 ) 基础上 , 对 二维指针 指向的 若干 一维指针 指向的数据 进行排序 ;
80年代640K内存对哪个人都够用了。那时微软开发的还是DOS os，程序员们还在想如何压榨完有限的640K内存。 而现在，随便一个笔记本都16G内存了，比那时多了一万倍。那当时这种言论是无稽之谈吗？为何觉得这么小内存就够了呢？
虚拟交换机是在虚拟化场景下提供报文交换的虚拟网络设备，它可以提供像物理交换机一样的报文交换及流量镜像功能。在虚拟化环境下，需要同时支持IDS和IPS时，这种旁路的流量镜像的方式则无法达到要求。因此，该发明方法用来解决非旁路（阻断式）处理虚拟交换机报文的问题，该方法可以完成对进入虚拟交换机的报文进行劫持，支持分析模块多线程并行处理报文，并支持再次送回虚拟交换机继续交换流程，或直接将报文丢弃，达到阻断网络通信的目的。
交换空间是当今计算的一个共同方面，不管操作系统如何。Linux使用交换空间来增加主机可用的虚拟内存量。它可以在常规文件系统或逻辑卷上使用一个或多个专用交换分区或交换文件。
相信很多初学Go开发的同学，或者在面试过程中都会遇到这样一个问题。Go中的函数传参是值传递还是引用传递。在这个问题上有的同学会有一个错误的意识。
很多认为swap是物理RAM内存已满时才使用swap。 这是一个错误的认知，因为内核会将非活动页面将从内存移动到交换空间swap。
当我们物理内存小的时候，会出现OOM，然后服务自动死掉的情况。因为物理内存大小是固定的，有没有其他好的办法来解决呢？这里我们可以适当调整Linux的虚拟内存来协作。
狭义的虚拟内存是分页文件pagingfile，通过SystemPropertiesPerformance.exe /pagefile命令设置pagingfile大小
比如进程的代码段、映射的文件都是file-backed，而进程的堆、栈都是不与文件相对应的、就属于匿名页。
对 Linux 稍有了解的人都知道，Linux 会将物理的随机读取内存（Random Access Memory、RAM）按页分割成 4KB 大小的内存块，而今天要介绍的 Swapping 机制就与内存息息相关，它是操作系统将物理内存页中的内容拷贝到硬盘上交换空间（Swap Space）以释放内存的过程，物理内存和硬盘上的交换分区组成了操作系统上可用的虚拟内存，而这些交换空间都是系统管理员预先配置好的[^1]。
Redis 源码中有很多优秀的实践，值得我们学习。它作为开源作品之一，汇聚了众多开源智慧，深受广大程序员喜爱。它的优秀还导致了不少人都喜欢研究它，面试官也喜欢提问面试者，也使整个行业进入了更深的内卷。
在我的文章《使用开源工具识别 Linux 性能瓶颈》中，我解释了一些使用开源的图形用户界面（GUI）工具监测 Linux 性能的简单方法。我的重点是识别 性能瓶颈，即硬件资源达到极限并阻碍你的 PC 性能的情况。
究其原因，监控系统计算的可用内存算法有偏差，他只关注了计算机的“实际”内存，忽略了计算机的虚拟内存。
原文链接:https://rumenz.com/rumenbiji/linux-vmstat.html
比尔·盖茨在上世纪80年代说的“640K ought to be enough for anyone”
本文讨论的 swap基于Linux4.4内核代码 。Linux内存管理是一套非常复杂的系统，而swap只是其中一个很小的处理逻辑。
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在C++中，swap算法可以用指针来实现，因此在Java中，如果采用如下代码来对两个数字进行交换时，也不会影响两个对象的值。
OpenHarmony是面向全场景泛终端设备的操作系统，终端设备内存性能的强弱会直接影响用户的体验。终端设备的内存差异很大，对于内存比较小的终端设备，内存优化方案无疑是增强内存性能、提升用户体验的关键。针对传统内存方案及管理机制的不足，OpenHarmony构建了一套完善的内存解决方案——ESWAP。
在高并发下，Java程序的GC问题属于很典型的一类问题，带来的影响往往会被进一步放大。不管是「GC频率过快」还是「GC耗时太长」，由于GC期间都存在Stop The World问题，因此很容易导致服务超时，引发性能问题。
思想: 1)将程序分为多个段,常用的段常驻内存,不常用的段需要时调入内存 2)内存分为一个"固定区",若干个"覆盖区" 3)需要常驻的放在"固定区",调入后不在调出(除非运行结束) 4)不常用的段放在"覆盖区"
Linux下可以创建两种类型的交换空间，一种是swap分区，一种是swap文件。前者适合有空闲的分区可以使用，后者适合于没有空的硬盘分区，硬盘的空间都已经分配完毕。例如：安装redhat的时候，你可以默认划分硬盘空间，交换区的大小事系统默认配置，当你安装完系统后需要安装一个oracle数据库，突然发出警告，交换空间不够。此刻该怎么办？
本文详细介绍了Linux系统中的free命令的使用方法以及关键参数的含义，这可能是你见过的关于free命令最详细的一篇文章了，绝对值得你收藏。
许多算法需要交换2个变量。在编码面试中，可能会问您“如何在没有临时变量的情况下交换2个变量？”。我很高兴知道执行变量交换的多种方法。在本文中，您将了解大约4种交换方式（2种使用额外的内存，而2种不使用额外的内存）。
「 原谅和忘记就意味着扔掉了我们获得的最贵经验 -------《人生的智慧》叔本华」
Linux下的vmstat（英文全称：Virtual Meomory Statistics），虚拟内存统计的缩写，可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动、I/O等系统整体运行状态进行监控。
Linux的swap相关部分代码从2.6早期版本到现在的4.6版本在细节之处已经有不少变化。本文讨论的swap基于Linux 4.4内核代码。Linux内存管理是一套非常复杂的系统，而swap只是其中一个很小的处理逻辑。希望本文能让读者了解Linux对swap的使用大概是什么样子。阅读完本文，应该可以帮你解决以下问题：
注：vm.swappiness 是一个用于动态调整Linux内核虚拟内存管理参数的命令。其中 vm.swappiness 参数控制了操作系统在使用物理内存和交换空间（Swap）之间的倾向性。
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