linux段页式内存管理

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一、内存管理：一文读懂Linux内存组织结构及页面布局

1.什么是记忆？

1）内存也叫主存，是CPU可以直接寻址的存储空间，由半导体器件组成

2）内存的特点是访问速度快;速度和中断计算机一般不保存数据，也不是持久性设备；

2．内存的作用

1）临时存储CPU计算数据

2）外接硬盘等通过内存交换的数据

3）保证稳定性和高计算机CPU的性能

1Linux内存地址空间Linux内存管理概述

2．内存地址：用户态和内核态

3．内存地址-MMU地址转换

1）Fu段选择

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2)分段实施

5.内存地址-分页机制（32位）

6．用户态地址空间

7

8。处理内存空间

内存管理算法：讨厌自己管理内存的人的天赐之物

1）基本原理

2）如何避免内存碎片

2.合伙人体系算法-组织架构

1）理念

2）外部碎片化

3.伙伴系统算法：申请与回收

1）申请算法

2）回收算法

3）条件

4.如何分配超过4MB的内存？

1）为什么要限制大块内存的分配？

2）如何实现内核内存超过4MB

5系统-机制抗碎片

1）不可移动页面

2）可回收页面

6Slab算法-基本原理

1）概念基本

2)内部碎片

分配器结构

详细参考：

图解优化Linux内存性能的主要思想

缓存

1）普通缓存

2）专用缓存

9

1）基本原理

2)内核API

10个用户模式内存池

1)C++示例

内存

1）什么是DMA

2）DMA信号

内存不足的时代已经结束了吗？不行，内存再充裕，也不能随意使用。

1.内存使用场景

2.用户态内存分配函数

a)如果当前块连续内存足够realloc，则只需对p的空间进行扩展，并返回p的指针地址。此时q和p指向的地址是相同的

b)如果当前块连续内存不够长，则找足够长的地方，分配新的内存q，并添加p指向的内容复制到q，返回q。并删除p

3表示的内存空间。内核态内存分配函数

4Malloc应用于缺页异常

6。用户进程访问内存分析

7．共享内存

1）原理

2）shm接口

1.C内存泄漏

2.野指针C

3．C资源访问冲突

4STL迭代器错误

不好的例子：如果当前迭代器被删除，迭代器将不再有效

正确的例子：当迭代器被删除，必须保存下一个迭代器

511个智能指针

(1)原理分析：

(2)数据结构：

(3)用法：

6.C++11更小、更快、更安全

6如何检查内存

可以通过命令cat/proc/slabinfo查看

可以通过/proc/sys/vm/drop_caches查看来删除

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二、linux内存管理？

Linux内存管理是操作系统内核对物理内存的分配和管理。Linux内存管理有两个基本任务：一是为程序使用可用内存，二是从交换区（即硬盘）中找到当前不需要的数据并将其移至交换区，以在物理内存耗尽时获得更多的数据。是不够的。以下是一些关键内容：

内存分配：内存分配是为应用程序分配物理内存的过程。在Linux中，物理内存分为用户空间和内核空间，由内核管理。内核必须保证每个进程有足够的内存，避免浪费内存。

虚拟内存：虚拟内存是指利用磁盘交换文件来扩展物理内存，从而允许更灵活地使用内存。当物理内存不足时，操作系统会将一些暂时不用的内存数据转移到硬盘的交换区，以释放物理内存。

页面替换：页面替换是将物理内存耗尽的页面移动到交换区的过程。当物理内存不足时，操作系统会选择一部分被占用且长期不使用的内存数据移至交换区，以释放物理内存。

内存回收：内存回收涉及释放已分配给进程但不再使用的内存。在Linux中，内核使用一种称为“页面缓存”的机制，将文件数据缓存在磁盘上，以提高文件访问速度。当物理内存不足时，内核将首先获取页面缓存并将其移动到交换区域。

以上就是Linux内存管理的主要内容Linux利用上述机制来保证系统合理使用内存，从而提高系统的稳定性和效率。