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linux的內(nèi)存管理是以分頁(yè)的形式對(duì)幾百兆的內(nèi)存實(shí)現(xiàn)管理的，以虛擬地址空間的方式實(shí)現(xiàn)了與硬件封裝的脫離，從而易于實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)存的動(dòng)態(tài)分配。本文將從系統(tǒng)內(nèi)存容量、內(nèi)存分配機(jī)制、緩存等方面探討Linux內(nèi)存管理機(jī)制。
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Linux系統(tǒng)的物理內(nèi)存容量等于物理內(nèi)存減去主內(nèi)存大小，其中主內(nèi)存大小計(jì)算方式如下：主內(nèi)存=分頁(yè)大小×頁(yè)框個(gè)數(shù)。而各個(gè)進(jìn)程可以使用的內(nèi)存容量為L(zhǎng)inux可用內(nèi)存減去系統(tǒng)共享空間。
Linux內(nèi)存管理機(jī)制主要是采用了分頁(yè)的方式實(shí)現(xiàn)的，即通過(guò)虛擬地址空間的方式實(shí)現(xiàn)了與硬件封裝的脫離，并由頁(yè)表實(shí)現(xiàn)連接，從而實(shí)現(xiàn)了內(nèi)存的靜態(tài)分配，虛擬地址的空間大小等于分頁(yè)大小乘以頁(yè)框個(gè)數(shù)，而內(nèi)存的有效地址范圍等于主內(nèi)存容量減去共享空間。
Linux的內(nèi)存管理機(jī)制還包括采用mmap()函數(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的動(dòng)態(tài)分配，其分配原理如下：
當(dāng)程序需要申請(qǐng)一段內(nèi)存時(shí)，首先查看伙伴系統(tǒng)中是否有空閑頁(yè)，若有，則把相應(yīng)頁(yè)從伙伴系統(tǒng)中分配出來(lái)，否則，從空閑內(nèi)存池中申請(qǐng)新頁(yè)。
當(dāng)該段內(nèi)存不再使用時(shí)，釋放它，將其存放到伙伴系統(tǒng)中。
同時(shí)，在Linux系統(tǒng)中，為了提高運(yùn)行效率，系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了緩存機(jī)制，主要有兩種：一種是物理緩存機(jī)制，還有一種是虛擬內(nèi)存管理機(jī)制，它們分別可以幫助提高進(jìn)程加載，文件讀取以及數(shù)據(jù)存取速度，從而提升系統(tǒng)運(yùn)行效率。
因此，Linux內(nèi)存管理機(jī)制是Linux系統(tǒng)賴以運(yùn)行的關(guān)鍵部分，由于分頁(yè)的動(dòng)態(tài)分配有效管理內(nèi)存，以及實(shí)現(xiàn)虛擬地址空間的目的，提高了系統(tǒng)的內(nèi)存效率，同時(shí)還可以利用緩存機(jī)制，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
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網(wǎng)站標(biāo)題：深入探究Linux內(nèi)存管理機(jī)制（內(nèi)存管理linux）
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