虚拟内存技术

1 虚拟内存技术

1.1虚拟地址(逻辑地址)

    操作系统中申请的物理空间，都会映射到虚拟地址上。然后可通过虚拟地址访问物理空间。

1.2 内存页面

    操作系统分配(映射)物理空间时，以页为单位

    malloc申请的空间后台会用一定的数据结构来管理

    brk/sbrk申请的空间后台会维护一个位置

    mmap申请的空间由程序员自己管理

1.3 sbrk(int n);

     返回值：永远是移动之前的位置。

     n>0 申请n个字节的空间，将当前位置向后移n个字节

     n<0 释放n个字节的空间，将当前位置向前移n个字节

     n=0 返回当前位置，如果程序中第一次调用sbrk(0)，返回一个未使用过的虚拟地址，以后用sbrk,brk分配空间时，就使用这个虚拟地址。

1.4 brk(void *p);

     返回值：0：成功，-1：失败

     将当前位置移动到指定位置(p)，如果这样的移动是向前，相当于释放空间，向后移动相当于分配空间

1.5 mmap

     内存映射，mmap向操作系统申请一片内存空间，由程序员自己管理

     mmap(void *p, size_t sz, int port, int flags, int fd, off_t offset)

     p:指定映射好的空间的首地址，一般为NULL，让系统指定首地址

     sz:大小，以页面对其

     prot：

         PROT_READ,PROT_WRITE,PROT_EXEC

     flags:

         MAP_SHARED和MAP_PRIVATE必选其一，对于内存映射没有区别，区别主要在文件映射。

         MAP_ANONYMOUS，匿名映射，专门用于映射内存。如果没有此选项，默认为映射文件。

         fd:文件描述符

         off：文件偏移量

返回值：映射好的内存空间的首地址

         (void *)-1或 MAP_FAILED 代表失败

解除映射：

        相当于释放内存空间

        munmap(首地址, 大小)