虚拟内存是一种 计算机系统内存管理技术，它通过硬件和操作系统的配合，将物理内存扩展为更大的地址空间，使得程序可以使用比实际物理内存更大的地址空间。虚拟内存为程序提供了一种抽象的内存地址空间，程序员可以假定每个进程都有一个连续且足够大的内存空间，而实际上，这些地址可能映射到不同的物理内存页或磁盘存储中。
虚拟内存的核心概念包括地址空间抽象、请求调入功能和置换功能。它通过将物理内存和磁盘空间结合起来，扩展了可用的内存空间，并实现了内存隔离和简化内存管理。虚拟内存广泛应用于现代操作系统中，如Windows、Linux和macOS。
虚拟内存的主要作用包括：
缓解内存压力：
当物理内存不够用时，系统会将一些暂时不用的数据从物理内存转移到虚拟内存中，为正在运行的程序腾出空间，保证系统的正常运行，避免因内存不足而导致程序崩溃或系统死机。
增加可用内存空间：
虚拟内存通过将硬盘空间虚拟为内存使用，缓解物理内存不足的问题，使得系统能够运行更多或更大的程序。
提高多任务处理能力：
虚拟内存允许程序使用比物理内存更多的内存，从而提高系统的整体性能和多任务处理能力。
虚拟内存的运作机制包括虚拟内存地址空间、页面机制、页面表和页面替换算法。当需要执行时，系统会自动将程序和数据块移动到物理主内存中，这个过程需要由内存管理单元（MMU）完成，将虚拟地址转换为物理地址。
虚拟内存的优点包括增加可用内存空间、防止系统因内存不足而崩溃、改善多任务处理和减轻内存碎片。然而，它也存在一些缺点，如速度较慢（因为硬盘的读写速度远低于RAM）、额外的存储空间需求以及可能的安全性问题。