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linux下内存管理学习心得(一)

作者: 时间:2016-11-23 来源:网络 收藏

  然而,如果该页被修改过,操作系统必须保留该页的内容以便晚些时候在被访问。这种页称为"脏(dirty)页",当它被从内存中删除时,将被保存在一个称为交换文件的特殊文件中。

  相对于处理器和物理内存的速度,访问交换文件要很长时间,操作系统必须在将页写到磁盘以及再次使用时取回内存的问题上花费心机。

  如果用来决定哪一页被淘汰或交换的算法不够高效的话,就可能出现称为"抖动"的情况。在这种情况下,页面总是被写到磁盘又读回来,操作系统忙于此而不能进行真正的工作。

  linux使用"最近最少使用(Least Recently Used ,LRU)"页面调度技巧来公平地选择哪个页可以从系统中删除。这种设计系统中每个页都有一个"年龄",年龄随页面被访问而改变。页面被访问越多它越年轻;被访问越少越老。年老的页是用于交换的最佳候选页。

四、镜像在进程空间

我们来看看,当我们写好一个应用程序,编译后它都有什么东东?

  例如:

  用命令size a.out会得到:

  其中text是放的是代码,data放的是初始化过的全局变量或静态变量,bss放的是未初始化的全局变量或静态变量

  由于历史原因,C程序一直由下列几部分组成:

  A.正文段。这是由cpu执行的机器指令部分。通常,正文段是可共享的,所以即使是经常执行的程序(如文本编辑程序、C编译程序、shell等)在存储器中也只需要有一个副本,另外,正文段常常是只读的,以防止程序由于意外事故而修改器自身的指令。

  B.初始化数据段。通常将此段称为数据段,它包含了程序中需赋初值的变量。例如,C程序中任何函数之外的说明:

  int maxcount = 99;(全局变量)

  C.非初始化数据段。通常将此段称为bss段,这一名称来源于早期汇编程序的一个操作,意思是"block started by symbol",在程序开始执行之前,内核将此段初始化为0。函数外的说明:

  long sum[1000];

  使此变量存放在非初始化数据段中。

  D.栈。自动变量以及每次函数调用时所需保存的信息都存放在此段中。每次函数调用时,其返回地址、以及调用者的环境信息(例如某些机器寄存器)都存放在栈中。然后,新被调用的函数在栈上为其自动和临时变量分配存储空间。通过以这种方式使用栈,C函数可以递归调用。

  E.堆。通常在堆中进行动态存储分配。由于历史上形成的惯例,堆位于非初始化数据段顶和栈底之间。

  从上图我们看到栈空间是下增长的,堆空间是从下增长的,他们会会碰头呀?一般不会,因为他们之间间隔很大,如:

  #include

  #include

  int bss_var;

  int data_var0 = 1;

  int main()

  {

  printf("Test location:");

  printf(" Address of main(Code Segment):%p",main);

  printf("_____________________________________");

  int stack_var0 = 2;

  printf("Stack location:");

  printf(" Initial end of stack:%p",&stack_var0);

  int stack_var1 = 3;

  printf(" New end of stack:%p",&stack_var1);

  printf("_____________________________________");

  printf("Data location:");

  printf(" Address of data_var(Data Segment):%p",&data_var0);

  static int data_var1 = 4;

  printf(" New end of data_var(Data Segment):%p",&data_var1);

  printf("_____________________________________");

  printf("BSS location:");

  printf(" Address of bss_var:%p",&bss_var);

  printf("_____________________________________");

  printf("Heap location:");

  char *p = (char *)malloc(10);

  printf(" Address of head_var:%p",p);

  return 0;

  }

  运行结果如下:

  呵呵,这里我们看到地址了,这个地址是虚拟地址,这些地址时怎么来的呢?其实在我们编译的时候,

  这些地址就已经确定了,如下图中红线。

  也就是说,我们不论我们运行a.out程序多少次这些地址都是一样的。我们知道,linux操作系统每个进程的地址空间都是独立的,其实这里的独立说得是物理空间上得独立。


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