sbrk/brk的用法

 sbrk/brk: brk和sbrk主要的工作是实现虚拟内存到内存的映射.在GNUC中,内存分配是这样的:

    每个进程可访问的虚拟内存空间为3G,但在程序编译时,不可能也没必要为程序分配这么大的空间,只分配并不大的数据段空间,程序中动态分配的空间就是从这一块分配的。如果这块空间不够,malloc函数族(realloc,calloc等)就调用sbrk函数将数据段的下界移动,sbrk函数在内核的管理下将虚拟地址空间映射到内存,供malloc函数使用。(参见linux内核情景分析)

   sbrk不是系统调用,是C库函数。系统调用通常提供一种最小功能,而库函数通常提供比较复杂的功能。sbrk/brk是从堆中分配空间,本质是移动一个位置,向后移就是分配空间,向前移就是释放空间,sbrk用相对的整数值确定位置,如果这个整数是正数,会从当前位置向后移若干字节,如果为负数就向前若干字节。在任何情况下,返回值永远是移动之前的位置

   在LINUX中sbrk(0)能返回比较精确的虚拟内存使用情况,比如squid用它来计算内存的使用!在SOLARIS/HP中sbrk(0)返回以页为单位的虚拟内存使用情况。使用sbrk(0)来返回程式当前使用了多少内存。

[cpp]  view plain copy
  1. main(){  
  2. int start,end;  
  3. start = sbrk(0);  
  4. ....  
  5. malloc(***);  
  6. ....  
  7. end = sbrk(0);  
  8. printf("hello I used %d vmemory",end - start);  
  9. }  

brk:

        brk(void* ptr);将当前位置移动到ptr的位置brk用绝对的地址指定移到哪个位置。

[cpp]  view plain copy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <unistd.h>  
  3. int main()  
  4. {  
  5.  void* p = sbrk(0);  
  6.  int* p1 = p;  
  7.  brk(p1+4);//分配了16个字节的空间  
  8.  p1[0] = 10;  
  9.  p1[1] = 20;  
  10.  p1[2] = 30;  
  11.  p1[3] = 40;  
  12.  p1[4] = 50;  
  13.  int* p2 = sbrk(4);  
  14.  printf("*p2=%d\n", *p2);  
  15.  brk(p1+1024);//分配整个页面的空间  
  16.  brk(p1+512);//释放一半空间  
  17.  brk(p1);//释放所有空间  


sbrk:

 参数>0 向后移动当前位置,相当分配内存空间

 参数<0 向前移动当前位置,相当释放内存空间

 参数==0 当前位置不动

 >0 <0 ==0  返回总是移动前的位置

 ptr的位置一般通过sbrk(0)获取首地址,然后再计算得出。


一些sbrk实例:

[cpp]  view plain copy
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <unistd.h>  
  3. int main()  
  4. {  
  5.  /*分配10个字节的空间,返回该空间的首地址*/  
  6.  void* p = sbrk(12);  
  7.  void* p2 = sbrk(4);  
  8.  void* p3 = sbrk(4);  
  9.  void* p4 = sbrk(4);  
  10.  printf("p=%p\n", p);  
  11.  printf("p2=%p\n", p2);  
  12.  printf("p3=%p\n", p3);  
  13.  printf("p4=%p\n", p4);  
  14.  /*用参数为0来获取未分配空间的开始位置*/  
  15.  void* p0 = sbrk(0);  
  16.  printf("p0=%p\n", p0);  
  17.  void* p5 = sbrk(-4);  
  18.  printf("p5=%p\n", p5);  
  19.  printf("pid=%d\n", getpid());  
  20.  sleep(10);  
  21.  /*当释放到一个页面的开始位置时,整个页面会被操作系统回收*/  
  22.  sbrk(-20);  
  23.    
  24.  /* 
  25.  int* pi = p; 
  26.  *pi = 10; 
  27.  *(pi+1) = 20; 
  28.  *(pi+2) = 30; 
  29.  *(pi+1023) = 1023; 
  30.   *(pi+1024) = 1024; 
  31.  */  
  32.   
  33.  while(1);  
  34. }  
  35.    
  36. #include <stdio.h>  
  37. #include <unistd.h>  
  38. int main()  
  39. {  
  40.  printf("pid=%d\n", getpid());  
  41.  void* p = sbrk(0);  
  42.  int* p1 = sbrk(4);  
  43.  sleep(10);  
  44.  int* p2 = sbrk(1023*4+1);  
  45.  sleep(10);  
  46.  sbrk(-1);  
  47.  while(1);  
  48. }  


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