为什么现代计算使用的是64位操作系统，而非32位？

你可能在下载应用程序或安装游戏时看到了32位和64位的选项。你的电脑上甚至可能贴有写着64位处理器的标签，但这一差别真的重要吗？

大多数的新电脑配备的都是64位处理器，这是为什么呢？下面是32位和64位之间的真正区别。

为什么系统位数很重要？

简单来说，64位处理器比32位处理器的性能更强大，因为它可以同时处理更多数据。64位处理器能够存储更多的计算值，包括内存地址，这意味着它能够访问的物理内存是32位处理器的40亿倍之多。它们之间的区别听起来就很夸张。

关键区别在于：32位处理器能够处理的内存大小有限，而64位处理器能够使用更大的内存。最大支持内存和操作系统也有直接关系，即使是64位处理器，使用32位操作系统支持的内存最多为2的32次方，差不多是4GB；在Windows 32位操作系统中，最大只能识别出3.25GB-3.75GB的内存，这根据windows版本的不同而不同，而64位操作系统的寻址能力是2的64次方。当然，为了实现这一点，你的操作系统还需要设计为能够利用更大的内存访问。下面的图片显示了多个Windows版本的内存限制，但如果你运行的是最新版本的Windows 10，则无需担心此限制。

Windows 10系统对32位和64位内存大小的支持

Windows 7系统对32位和64位内存大小的支持

随着64位处理器的可用性和内存容量的增加，微软和苹果都已经升级了他们的操作系统版本，旨在充分利用新技术。在2009年，苹果公司推出了第一款完全的64位操作系统，即Mac OS X Snow Leopard。同时，第一款配备64位芯片的智能手机（Apple A7）是iPhone 5s。

以微软的Windows系统为例，操作系统的基础版本对应用程序可以使用的内存大小设置了软件限制，但即使在旗舰版和专业版本的操作系统中，32位处理器能够处理的最大可用内存也只有4GB。虽然最新版本的64位操作系统可以大幅提升处理器的性能，但实际的功耗却来自于为这种架构而设计的软件。

具有高性能要求的应用程序和视频游戏已经充分利用了可用内存的增加（这就是为什么我们建议每位用户都使用8GB的内存），这在可以存储大量信息以便立即访问的程序中尤其有用，例如同时打开多个大文件的图像编辑软件。

大多数软件都是向下兼容的，允许你在64位环境中运行32位应用程序，而无需进行任何额外的工作或出现问题。病毒防护软件（这些是我们的最爱）和驱动程序往往不在这一范畴，因为硬件大多需要安装正确的软件版本才能正常运行。

求同存异

这种差异的最好例子就在你的文件系统中。如果你是Windows用户，你可能已经注意到有两个Program Files文件夹：一个文件夹的名字为Program Files，另一个为Program Files（x86）。

应用程序都使用了Windows系统上的共享资源（称为DLL文件），这些资源的结构不同，具体取决于它是用于64位应用程序还是32位应用程序。例如，如果在64位版本中使用32位的DLL文件，那么它就会停止工作，这也就是问题所在。

32位（x86）架构已经存在了很长时间，并且仍有许多应用程序使用的是32位架构，尽管一些平台现在正在改变这一现状。现代64位系统可以运行32位和64位软件，因为它有一个非常简单易用的解决方案：两个独立的Program Files目录。当32位应用程序被放置到适当的x86文件夹时，Windows知道提供正确的DLL，即32位版本。另一方面，常规Program Files目录中的所有内容也都可以访问其他内容。

原文作者：Jon Martindale

编译：信息化观察网

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