在纯页式存储采用多级页表机制，为什么各级页表大小不能超过1个页面 假如说超过一个只要连续存放不就可以了嘛
引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答：
在纯页式存储中，每个页表项对应一个页面，用来存储物理页框的地址。每个页表项的大小通常是4字节。而一个页面的大小通常是4KB，也就是4096字节。
如果将多级页表的大小设置为大于1个页面，假设是x个页面，则每个页表项需要x个连续的物理页框来存储。这样会带来一些问题：
1.物理内存的开销：如果每个页表项需要x个连续的物理页框，那么每个进程的页表所需的物理内存空间将相应增加。比如，一个进程的页表大小为2MB（512个页表项），如果每个页表项大小为2个页面，则该进程的页表就需要1024个连续的物理页框来存储。这将带来较大的物理内存开销。
2.内存碎片：如果页表项的大小超过1个页面，那么就需要分配连续的物理页框来存储每个页表项，这可能导致一些较小的内存碎片。这些碎片不仅会浪费物理内存空间，还可能导致内存分配算法的复杂性增加，影响内存的利用率和性能。
因此，为了减小物理内存开销和内存碎片，每个级别的页表大小通常不能超过1个页面，即每个页表项大小通常为4字节。这样就可以更有效地利用物理内存空间，并提高内存的利用率。
【以下回答由 GPT 生成】
操作系统采用多级页表机制的原因是为了解决大内存空间的管理问题。在纯页式存储中，每个页面都有对应的页表项，而当内存空间非常大时，需要很多页表项来管理这些页面。为了减少不必要的开销，操作系统采用多级页表机制将页表划分为多个层级来管理。
在多级页表机制中，各级页表的大小限制在1个页面的原因有以下几点：
内存空间的利用效率： 如果页表的大小超过一个页面，那么每个进程的页表都将占用大量的内存空间。当进程数量较多时，会导致内存空间的浪费，影响整体的内存利用效率。
便于地址转换： 在多级页表机制中，地址转换是通过多级索引来实现的。如果各级页表的大小不限制在一个页面，就无法简单地使用多级索引来实现地址转换。而采用1个页面大小的限制，则能够保证每个进程的页表大小都是固定的，便于地址转换的计算和管理。
页表项的管理： 对于一个进程来说，其所有的页表项都需要保存在内存中，以便进行地址转换。如果每个进程的页表大小不限制在一个页面，就无法简单地将其连续存放在内存中，导致内存空间的碎片化问题和页表项的管理困难。
总结来说，操作系统在纯页式存储中采用多级页表机制的原因是为了解决大内存空间的管理问题。而各级页表大小被限制在1个页面是为了提高内存空间的利用效率、便于地址转换和简化页表项的管理。如果超过1个页面，将导致内存空间的浪费、地址转换复杂度增加和页表项的管理困难，因此不可以简单地进行连续存放。
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