内存管理（二）
2008-06-17 15:21
进程内存空间
操作系统采用虚拟内存管理技术，使得每个进程都有各自互不干涉
的进程地址空间。该空间是块大小为 的线性虚拟空间，用户所看到和接触到
的都是该虚拟地址，无法看到实际的物理内存地址。利用这种虚拟地址不但能
起到保护操作系统的效果（用户不能直接访问物理内存），而且更重要的是，
用户程序可使用比实际物理内存更大的地址空间（具体的原因请看硬件基础部
分）。
在讨论进程空间细节前，这里先要澄清下面几个问题：
第一、 的进程地址空间被人为的分为两个部分——用户空间与内核
空间。用户空间从 到 （），内核空间占据 到
。用户进程通常情况下只能访问用户空间的虚拟地址，不能访问内
核空间虚拟地址。只有用户进程进行系统调用（代表用户进程在内核态
执行）等时刻可以访问到内核空间。
第二、用户空间对应进程，所以每当进程切换，用户空间就会跟着变
化；而内核空间是由内核负责映射，它并不会跟着进程改变，是固定
的。内核空间地址有自己对应的页表（），用户进程各自
有不同的页表。
第三、每个进程的用户空间都是完全独立、互不相干的。不信的话，你
可以把上面的程序同时运行 次（当然为了同时运行，让它们在返回
前一同睡眠 秒吧），你会看到 个进程占用的线性地址一模一
样。
进程内存管理
进程内存管理的对象是进程线性地址空间上的内存镜像，这些内存镜像其
实就是进程使用的虚拟内存区域（）。进程虚拟空间是个
或 位的“平坦”（独立的连续区间）地址空间（空间的具体大小取决于体系结
构）。要统一管理这么大的平坦空间可绝非易事，为了方便管理，虚拟空间被
划分为许多大小可变的但必须是 的倍数内存区域，这些区域在进程线性
地址中像停车位一样有序排列。这些区域的划分原则是“将访问属性一致的地址
空间存放在一起”，所谓访问属性在这里无非指的是“可读、可写、可执行等”。
如果你要查看某个进程占用的内存区域，可以使用命令
!" # 获得（ 是进程号，你可以运行上面我们给出的例子—
— $% 便会打印到屏幕），你可以发现很多类似于下面的数字信
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