深入理解嵌入式Linux内存管理

"嵌入式Linux性能详解" 这篇文章深入探讨了嵌入式Linux系统的性能优化，主要聚焦于Linux内存管理这一核心领域。作者史子旺在文章中详细阐述了内存管理的各个方面，帮助读者理解如何提升系统性能。 1. 内存管理基础 - 进程：进程是操作系统中的基本执行单元，每个进程都有自己的独立内存空间，包括虚拟内存和物理内存。虚拟内存提供了一种抽象，使得程序可以访问比实际物理内存更大的地址空间。 - 虚拟内存与物理内存：虚拟内存是由操作系统管理的一种逻辑内存，它将磁盘空间作为扩展内存使用。物理内存则是真实的硬件内存，进程通过虚拟内存映射到物理内存进行操作。 - 内存测量：了解进程所占内存大小是性能分析的重要步骤，可以通过各种工具如`/proc`目录下的信息或系统调用来获取。 2. 进程内存 - 进程所占内存：包括栈、堆、数据段、代码段以及环境变量等部分。 - 堆：大块内存分配（如`malloc`）和释放是堆管理的关键，不当的分配和释放可能导致内存泄漏和空洞。`mallopt`函数用于调整内存分配策略，内存跟踪有助于检测内存问题。 - 栈：栈内存用于快速存储局部变量，其扩展和释放由编译器自动处理，但过大的栈可能导致栈溢出。 - 环境变量：环境变量存储在进程的内存中，可通过特定API进行设置、修改和释放。 - ELF文件：Executable and Linkable Format (ELF) 文件是Linux下程序的标准格式，包含代码、数据和元数据，如section信息，通过工具如`readelf`进行分析。 3. 数据段和代码段 - 数据段：分为初始化数据（如`.data`）和未初始化数据（如`.bss`），它们在程序启动时占用内存。 - 代码段：包含可执行指令，优化代码密度可以减少内存占用。 4. 动态库 - 共享库：影响进程的内存占用和性能，特别是对`/proc`信息的改变，以及数据和代码段的共享。 - dlopen：动态加载共享库允许程序在运行时加载和使用库，支持嵌套使用，但不恰当的使用可能导致内存消耗和性能下降。 - 无用的动态库：卸载不再使用的动态库可以释放内存，优化系统性能。 通过深入理解这些概念和实践，开发者能更好地优化嵌入式Linux系统，减少内存浪费，提升系统效率，从而实现更高效、更稳定的系统运行。文章提供的信息不仅限于理论，还包含了许多实用技巧和工具，是深入学习和实践Linux性能优化的重要参考资料。