linux的COW(Copy-On-Write)

        fork()后,子进程是父进程的副本。在fork之后exec之前两个进程用的是相同的物理空间(内存区),子进程的代码段、数据段、堆栈都是指向父进程的物理空间,也就是说,两者的虚拟空间不同,但其对应的物理空间是同一个。当父子进程中有更改相应段的行为发生时,再为子进程相应的段分配物理空间,如果不是因为exec,内核会给子进程的数据段、堆栈段分配相应的物理空间(至此两者有各自的进程空间,互不影响),而代码段继续共享父进程的物理空间(两者的代码完全相同)。而如果是因为exec,由于两者执行的代码不同,子进程的代码段也会分配单独的物理空间。

        在Linux程序中,fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程,但子进程在此后多会exec系统调用,因此很多实现中不需要将父进程的数据段、栈和堆等完全复制。出于效率考虑,linux中引入了“写时复制“技术(Copy-On-Write),也就是只有进程空间的各段的内容要发生变化时,才会将父进程的内容复制一份给子进程。这些区域由父子进程共享,而且内核将它们的访问权限改为只读的。如果父子进程中任一个试图修改这些区域,则内核只为修改区域的那块内存制作一个副本,通常是虚拟存储器系统的“一页”。

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