QQ怎么運(yùn)行起來(lái)的？CPU、內(nèi)存、硬盤和主板的關(guān)系

 如果你的電腦上安裝了QQ，你希望和好友聊天，會(huì)雙擊QQ圖標(biāo)，打開QQ軟件，輸入賬號(hào)和密碼，然后登錄就可以了。

那么，QQ是怎么運(yùn)行起來(lái)的呢?

首先，有一點(diǎn)你要明確，你安裝的QQ軟件是保存在硬盤中的。

雙擊QQ圖標(biāo)，操作系統(tǒng)就會(huì)知道你要運(yùn)行這個(gè)軟件，它會(huì)在硬盤中找到你安裝的QQ軟件，將數(shù)據(jù)(安裝的軟件本質(zhì)上就是很多數(shù)據(jù)的集合)復(fù)制到內(nèi)存。對(duì)!就是復(fù)制到內(nèi)存!QQ不是在硬盤中運(yùn)行的，而是在內(nèi)存中運(yùn)行的。

為什么呢?因?yàn)閮?nèi)存的讀寫速度比硬盤快很多。

對(duì)于讀寫速度，內(nèi)存 > 固態(tài)硬盤 > 機(jī)械硬盤。機(jī)械硬盤是靠電機(jī)帶動(dòng)盤片轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)讀寫數(shù)據(jù)的，而內(nèi)存條通過(guò)電路來(lái)讀寫數(shù)據(jù)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速肯定沒(méi)有電的傳輸速度(幾乎是光速)快。雖然固態(tài)硬盤也是通過(guò)電路來(lái)讀寫數(shù)據(jù)，但是因?yàn)榕c內(nèi)存的控制方式不一樣，速度也不及內(nèi)存。

所以，不管是運(yùn)行QQ還是編輯Word文檔，都是先將硬盤上的數(shù)據(jù)復(fù)制到內(nèi)存，才能讓CPU來(lái)處理，這個(gè)過(guò)程就叫作載入內(nèi)存(Load into Memory)。完成這個(gè)過(guò)程需要一個(gè)特殊的程序(軟件)，這個(gè)程序就叫做加載器(Loader)。

CPU直接與內(nèi)存打交道，它會(huì)讀取內(nèi)存中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將結(jié)果保存到內(nèi)存。如果需要保存到硬盤，才會(huì)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)復(fù)制到硬盤。

例如，打開Word文檔，輸入一些文字，雖然我們看到的不一樣了，但是硬盤中的文檔沒(méi)有改變，新增的文字暫時(shí)保存到了內(nèi)存，Ctrl+S才會(huì)保存到硬盤。因?yàn)閮?nèi)存斷電后會(huì)丟失數(shù)據(jù)，所以如果你編輯完Word文檔忘記保存就關(guān)機(jī)了，那么你將永遠(yuǎn)無(wú)法找回這些內(nèi)容。

虛擬內(nèi)存

如果我們運(yùn)行的程序較多，占用的空間就會(huì)超過(guò)內(nèi)存(內(nèi)存條)容量。例如計(jì)算機(jī)的內(nèi)存容量為2G，卻運(yùn)行著10個(gè)程序，這10個(gè)程序共占用3G的空間，也就意味著需要從硬盤復(fù)制 3G 的數(shù)據(jù)到內(nèi)存，這顯然是不可能的。

操作系統(tǒng)(Operating System，簡(jiǎn)稱 OS)為我們解決了這個(gè)問(wèn)題：當(dāng)程序運(yùn)行需要的空間大于內(nèi)存容量時(shí)，會(huì)將內(nèi)存中暫時(shí)不用的數(shù)據(jù)再寫回硬盤;需要這些數(shù)據(jù)時(shí)再?gòu)挠脖P中讀取，并將另外一部分不用的數(shù)據(jù)寫入硬盤。這樣，硬盤中就會(huì)有一部分空間用來(lái)存放內(nèi)存中暫時(shí)不用的數(shù)據(jù)。這一部分空間就叫做虛擬內(nèi)存(Virtual Memory)。

3G - 2G = 1G，上面的情況需要在硬盤上分配 1G 的虛擬內(nèi)存。

硬盤的讀寫速度比內(nèi)存慢很多，反復(fù)交換數(shù)據(jù)會(huì)消耗很多時(shí)間，所以如果你的內(nèi)存太小，會(huì)嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，甚至?xí)霈F(xiàn)”卡死“現(xiàn)象，即使CPU強(qiáng)勁，也不會(huì)有大的改觀。如果經(jīng)濟(jì)條件允許，建議將內(nèi)存升級(jí)為 4G，在 win7、win8 下運(yùn)行軟件就會(huì)比較流暢了。

總結(jié)：CPU直接從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)，處理完成后將結(jié)果再寫入內(nèi)存。

圖1：CPU、內(nèi)存、硬盤和主板的關(guān)系