Linux内存管理介绍

Linux内存管理是什么?Linux是一种自由、开源的类Unix操作系统，可以安装在各种硬件设备上，包括企业级服务器、Android手机、平板电脑、路由器、台式机、超级计算机等，尤其以在服务器领域的应用较为突出。只有使用Linux才能实现云计算，云计算的核心知识是Linux。

Linux内存管理介绍：

1、不涉及linux内核的汇编知识，仅C语言层面解析

回答：汇编主要处理的是寄存器地址(包括内容)的计算，进行一部分的地址转换工作(当然，它是重要的);C语言处理了极大部分的系统内存管理工作。

2、虚拟地址、线性地址、物理地址三者映射关系

虚拟地址：程序员(在缩小范围估计是：应用程序员)直接看到的

线性地址：操作系统控制

物理地址：CPU内存地址(或者外部内存)

总结一点：虚拟地址通过段管理机制首先变换成一种中间地址形式--cpu32位的线性地址，然后使用分页管理机制将此地址映射到物理地址。

例子解析：

一个变量定义在一个进程里面，在程序中使用&操作符获取的地址(估计是偏移地址)，将怎么映射呢?(或者它是什么地址，在进程中的位置如何)

1. 回答：因为，程序使用的都是虚拟地址，所以程序员拿到的变量地址是虚拟地址(它是经过编译器处理过的，并由系统指映射线性地址，分配物理内存的)。

2. 同时，一个变量的地址(虚拟地址)是不会改变的(只要程序代码不改变，或者不在编译)，但是，改变运行(不同的时间，相隔一段时间在运行的话)，物理地址是会改变的。正是因为操作系统的内存管理作用(线性地址映射到物理地址，是一个动态的过程)。

malloc函数从调用、分配到返回的过程是?

1. 回答：函数调用系统函数，系统函数进入了内核态，引起中断(或其他，异常处理等工作)，操作系统得知需要额外的增长空间以提供使用，所以使用分页机制来映射到可以使用的物理地址(没有有用数据，或不被映射)，从而使得虚拟地址有了真实的物理地址映射管理，可以正常使用了。

2. malloc实际上，并不是用户调用malloc后马上对物理地址与虚拟地址之间进行映射，只有在用户对申请的内存空间进行读写异常操作才会发生映射。总结一句：在实际需要时才加载执行文件中页面的方式。