由CPU地址总线宽度、系统页面地址空间和编译器决定的。如果CPU允许的情况下，编译器在编译64位程序时也可以按照CPU最大64位宽度进行寻址，那么由这个编译器编译的程序就是64位（8字节）。但是你必须明白一个重点，系统寻址不是直接按物理地址访问内存的，而是通过"拼接”的（段地址+逻辑地址），拼接后的地址提交给物理层以便提取数据，这是由于历史原因造成的，而逻辑地址在Windows中叫做分页，当然Windows可能内部也不是完全等效于逻辑地址。
因而大多数编译器目前来说逻辑地址都是32位的，一个是由于历史原因及为了兼容性，还有个因素：地址宽度决定了地址空间大小，32位可以寻址4G空间，对于大部分程序来说，4G逻辑地址的空间足够了。同时也方便地址管理及映射，太小了一个进程可能需要分配多个内存页不方便（一个程序内部要来回切换页面，会增加管理开销），对于运行一个小程序，太大的地址空间浪费内存，因此32位是个非常合适位宽，既方便各种CPU一次寻址，又兼顾内存分配方案（和磁盘扇区大小的决策类似）。
以上描述内存分配的有些地方不一定完全符合事实，但是我只是为了方便描述PC机的地址寻址机制：段地址+逻辑地址=物理地址。
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