【初心者向け】メモリの基本概念（コンセプト）【５分で読める】

Posted at 2025-02-21

メモリの基本概念（コンセプト）

理解のために小咄形式でまとめました。

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登場人物

場面：社内の開発ルーム
太郎が メモリの管理とパフォーマンス に関する資料を見ながら、花子に質問する。

太郎：「花子先輩、メモリの基本概念（コンセプト） について理解したいです！ 仮想メモリとかスワッピングとか、聞いたことはあるけど実際どういう仕組みなのか分かりません…。」

花子：「いい質問ね！ メモリ管理の概念 を理解することは、 システムのパフォーマンスを最適化する 上でとても重要よ。 7 つの重要なコンセプト を説明するわね。」

花子：「メモリ管理の基本 を理解するために、 7 つの主要な概念 を押さえておきましょう。」

花子：「仮想メモリ は、 プロセスごとに独立したメモリ空間を提供する仕組み よ。」

花子：「これは オフィスの個人デスク みたいなもので、 一見すると広々と使えているけど、実際には共有のストレージを使っている のと同じね。」

太郎：「なるほど、 仮想メモリがあるから、アプリケーションは他のプロセスと独立したメモリ空間を持てる んですね！」

花子：「ページング は、 仮想メモリを小さな単位（ページ）に分割し、物理メモリに割り当てる仕組み よ。」

花子：「これは 本棚の整理 みたいなもので、 よく使う本（ページ）はすぐ取れる場所に置き、使わない本は別の倉庫（ディスク）にしまう のと同じね。」

太郎：「ってことは、 ページングがうまく機能しないと、頻繁にディスクアクセスが発生してパフォーマンスが落ちる んですね！」

花子：「デマンドページング は、 必要になったときにページをメモリへロードする方式 よ。」

花子：「これは 料理の材料を全部用意せず、必要になったら取りに行く のと同じね。ただし、頻繁に倉庫（ディスク）に行くと時間がかかる のよ。」

太郎：「なるほど！ デマンドページングが効率的に動作すれば、無駄なメモリ使用を減らせる んですね！」

花子：「オーバーコミット は、 システムが実際の物理メモリよりも多くのメモリを割り当てられる仕組み よ。」

花子：「これは 飛行機のオーバーブッキング みたいなもので、 予約（メモリ確保）はできるけど、実際に全員来ると席（メモリ）が足りなくなる のと同じね。」

太郎：「じゃあ、 オーバーコミットを使いすぎると、急にプロセスが落ちる危険がある んですね！」

花子：「スワッピング は、 メモリ不足時にプロセス全体をディスクへ移動する仕組み よ。」

花子：「これは 混雑したカフェで席を譲る みたいなもので、 一度席を立って戻ると、注文からやり直しになる のと同じよ。」

太郎：「だから スワッピングが多発するとシステムが遅くなる んですね！」

花子：「これらの メモリ管理の仕組み を オフィスの書類管理 に例えると、こんな感じね。」

太郎：「めちゃくちゃ分かりやすいです！ メモリ管理を理解すれば、パフォーマンスチューニングにも役立ちそう ですね！」

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システムパフォーマンス関連記事は、以下の書籍を参考に記述しています。