linux内核用户地址空间分配与管理

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linux用户空间管理中设计一套复杂高效的数据结构

设计这些数据结构是为了解决什么问题呢?这些数据结构上有什么操作呢? 这套机制为解决以下问题? 1.已知一个进程如何知道他的虚拟内存和物理内存情况? 2.进程运行时在堆里加一块内存怎么办? 3.进程运行时创建共享内存怎么办? 4.进程运行时进行内存映射文件了怎么办? 5.多个进程映射同一个文件怎么办? 6.由一个文件inode怎么知道他映射到了哪些进程的内存的哪些区域? 7.已经一个物理页,怎么知道他当前被哪些进程映射到哪个区域了? 8.多个线程共享一个地址空间

为了高效解决上述问题,设计了如下数据结构。 linux用户地址空间数据结构关系 有了数据结构,那操作呢? vm_area_struct中查找出一段指定大小的空区域 判断一个指针在哪个区域 相邻区域合并/分裂 插入新的区域 删除呢?

来自《深入linux内核架构中的图》如下。 linux用户地址空间数据结构关系