unmap_page_range函数的作用及其使用案例

unmap_page_range函数用于解除指定线性地址范围内的虚拟地址和物理页的映射关系，同时取消对该区域的页表的映射。它可以在内存管理器中的工作中起到重要的作用。

一个使用案例是，在磁盘上创建一个文件，将其映射到物理内存中，当文件不再需要使用时，需要解除它的映射关系，这时就需要调用unmap_page_range函数。另一个使用案例是，当内核通过分配连续的物理内存来维护一个大的连续物理内存块时，也可以使用unmap_page_range函数来解除内存页和虚拟地址之间的映射。

需要注意的是，该函数只能在内核态中使用，不能在用户态中使用。

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unmap_vmas函数的作用及其使用案例

unmap_vmas函数的作用是删除一个指定进程的一段虚拟内存空间，并释放相应的内存页表等资源，以便让其他进程或操作系统可以使用这段内存。使用案例包括，但不限于：当进程不再需要某些内存空间时，可以调用该函数来释放这些空间；当进程的某个线程因为异常终止时，可以调用该函数来释放这个线程所占用的所有内存空间。

Linux内核的__crash_kexec函数的作用，逐行对源码进行注释

__crash_kexec函数是Linux内核中的一个函数，用于在系统崩溃时进行重启。下面是对该函数的源码逐行注释：

void __crash_kexec(struct pt_regs *regs)
{
    struct resource *res;
    unsigned long flags;
    const char *s;
    int i;
    unsigned long kexec_flags = (unsigned long)panic_timeout;

定义了一些变量，其中kexec_flags存储了panic_timeout的值，该值会在后面被用于设置kexec的一些标志。

    if (regs) {
        printk(KERN_EMERG "Kernel panic - not syncing: ");
        print_modules();
        print_ip_sym(regs->ip);
        dump_trace(regs, NULL);
    } else {
        printk(KERN_EMERG "Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init!\n");
    }

如果regs不为NULL，说明系统崩溃的原因是一个内核错误，需要打印一些错误信息。否则，说明试图kill init进程导致崩溃，需要打印“Attempted to kill init!”的错误信息。

    /*
     * We may have crashed before we've had a chance to initialize
     * the console, so be prepared for this.
     */
    console_lock();
    if (console_may_schedule())
        panic_print = 1;
    console_unlock();

由于在发生崩溃之前，可能还没有初始化控制台，所以需要在这里进行初始化。

    smp_send_stop();
    local_irq_disable();
    local_fiq_disable();

停止其他CPU的调度，并禁用本地中断和快速中断。

    if (regs) {
        bad_mode(regs);
        dump_instr(regs, NULL);
    }

如果regs不为NULL，说明有内核错误，需要调用bad_mode函数和dump_instr函数来打印一些错误信息。

    /* Stop the machine */
    machine_shutdown();

停止机器运行。

    /*
     * Save the panic record before unmapping the kernel memory,
     * which we are about to do. This is necessary because the
     * panic record is stored in kernel memory.
     */
    save_panic(__FILE__, __LINE__, __func__, "Crash_kexec");

保存崩溃记录。

    /* Free all unused memory */
    free_unused_memmap();
    free_initmem();
    free_initrd_mem();
    free_all_bootmem();
    free_all_pages();

释放所有未使用的内存。

    /*
     * Turn off the caches to try to make sure that everything
     * written so far is flushed to memory.
     */
    flush_cache_all();

关闭缓存以确保所有写入的数据都被刷新到内存中。

    /*
     * Unmap kernel memory.
     */
    unmap_kernel_range((unsigned long)end, 0xffffffff - PAGE_OFFSET);

取消内核内存的映射。

    /* Release resources */
    release_resource(&root_resource);
    for (i = 0; i < MAX_IORESOURCES; i++)
        release_resource(&ioport_resource[i]);
    for (i = 0; i < MAX_RESOURCE_TYPE; i++) {
        res = resource_list[i].next;
        while (res != &resource_list[i]) {
            release_resource(res);
            res = res->next;
        }
    }

释放资源。

    /*
     * Try to set up kexec to reboot into a crash kernel.
     * If that fails, just reboot directly.
     */
    flags = kexec_flags | KEXEC_RESTART;
    s = "kexec";
    if (kexec_load(flags, NULL, NULL) < 0) {
        flags = kexec_flags | KEXEC_PRESERVE_RTC | KEXEC_ON_CRASH;
        if (kexec_load(flags, NULL, NULL) < 0) {
            s = "reboot";
            panic_blink();
            machine_restart(s);
        }
    }

尝试设置kexec以重启到一个崩溃内核。如果失败，则直接重启。

    /*
     * If we get here, kexec has been set up successfully.
     * Just jump to the new kernel.
     */
    kexec_do_shutdown(s);
}

如果成功，则跳转到新内核。