关于linux内存管理(good)

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1、Linux内存管理的相关知识1、C程序结构C程序在没有调入内存之前（也就是在存储时），分为代码区（text）、数据区（data）和未初始化数据区（bss）3个部分。¨代码区存放CPU执行的机器指令，即函数体的二进制代码。由于对于频繁被执行的程序，只需要在内存中有一份代码即可，所以代码区是可共享的（可以被别的程序调用）。为了防止程序意外地修改代码区的机器指令，通常代码区是只读的。¨全局初始化数据区和静态数据区包含已经被初始化的全局变量、静态变量（包括全局静态变量和局部静态变量）和常量数据（如字符串常量）。¨未初始化数据区存储的是全局未初始化变量。以

2、上谈的是存储时C语言的程序结构，下面看看运行时C语言的程序结构。¨代码区该区的机器指令根据程序设计流程依次执行。代码区的指令包括操作码和要操作的对象（或对象地址引用，即寄存器间接寻址等）。如果操作对象是立即数，则将直接包含在代码中；如果操作对象是局部数据，则将在栈区分配空间，然后引用该数据地址；如果操作对象存在于BSS区和数据区，则在代码区中也将引用该数据地址。¨全局初始化数据区和静态数据区只做一次初始化¨未初始化数据区在运行时改变其值¨栈区由编译器自动分配释放，存放函数的参数值、局部变量的值等等，其操作方式类似于数据结构中的栈。这里简要谈一下C

3、程序函数调用过程中栈框架的建立过程：1）第一个进栈的是主函数中函数调用后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址（目的是为了恢复现场）2）然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的3）然后是函数中的局部变量（注意静态变量是不入栈的）4）当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。¨堆区用于动态分配内存，位于未初始化数据区和栈区之间，一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收。问题：为什么要专门开辟代码区一个

4、进程在运行的过程中，代码是根据流程一次执行的，只需要执行一次（当然跳转和递归也可使代码执行多次），然而程序可能会对数据进行多次访问（但没有必要为了对数据进行多次访问而多次访问代码），此时我们就有必要把代码区和数据区区分开来管理。一例程序//main.cppinta=0;//a在全局初始化数据区char*p1;//p1在全局未初始化数据区intmain(intargc,char*argv[]){intb;//b为局部变量，所以存储于栈区chars[]="abc";//s为数组局部变量，存在于栈区char*p2;//p2为局部变量，所以存储于栈区ch

5、ar*p3="123456";//123456在常量区（已初始化数据区），p3在栈上。staticintc=0；//c存储于静态数据区（静态数据区和全局初始化区同在一个区域）p1=(char*)malloc(10);//系统动态分配得来的10和20字节的区域就在堆区p2=(char*)malloc(20);free(p1);free(p2);return0;}2、内存的分配（内存的申请）1）申请方式¨Stack（静态分配）：静态对象是有名字的变量，可以直接对其进行操作。由系统自动分配内存。例如，声明在函数中一个局部变量intb;系统自动在栈中

6、为b开辟空间。¨Heap（动态分配）：动态对象是没有名字的变量，需要通过指针间接地对它进行操作。需要程序员自己申请内存，并指明大小。在C中malloc函数，如p1=(char*)malloc(10);在C++中用new运算符，如p2=newchar[20];//(char*)malloc(20);分配堆空间之后，p1、p2得到所分配堆空间首地址，将会指向堆空间。2）申请后系统的响应¨栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出¨堆：首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历

7、该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序。其次，大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。此外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。3）申请大小的限制栈：在Windows下，栈是高地址向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的。在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之它是一个

8、编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。堆：堆是低地址向高地址扩展的