(2)内存有多种管理方法：栈、堆、数据段、bss段、.text段等，其实这个Linux环境可以查看以ELF结尾的可执行程序，可以看到所说的这些的；一个变量的存储类属性就是描述这个变量存储在何种内存段中。...Linux下c程序的内存映像 - 代码段、只读数据段 - (1)对应着程序中的代码（函数），代码段在linux中又叫文本段(.text)。...C语言不会自动向堆中存放东西，堆的操作是程序员自己手工操作的。程序员根据需求自己判断要不要使用堆内存，用的时候自己申请（使用malloc函数），自己使用，完了自己释放（使用free函数释放掉）。...(2)对于linux中的每一个进程来说，它都以为整个系统中只有它自己和内核而已。它认为内存地址0xC0000000以下都是它自己的活动空间，0xC0000000以上是OS内核的活动空间。...总结 上面的介绍，只是一些概念性的介绍，要详细更加深入的理解Linux内存，可以看这篇文章：https://blog.csdn.net/f22jay/article/details/7925531
java 程序是运行在jvm 虚拟机里面的，离开jvm虚拟机，那么java程序无法直接在linux平台的运行。 所以java应用程序和os 平台之间是隔着jvm虚拟机的。...所谓的jvm虚拟机，本质上就是一个进程，此时它的内存模型和普通的进程有相同之处，但它又是java程序的管理者，所以它又有自己独特的内存模型....我们更多需要从jvm作为java程序管理者的角度来看其内存模型： 此时jvm的内存空间可以分为两大类，分别是 “堆内存” 以及“非堆内存”，其中前者是可以分配给java程序使用的，而后者则是jvm进程自己使用的...jvm进程不仅仅提供了java程序的运行环境，同时还进行 java 程序的内存回收工作(也就是GC操作)，程序员从而可以不用考虑内存回收，这个是jvm进程（也就是java虚拟机）来完成的. B....而Linux的swap回收是具有滞后性的，所以可能看到swap的空间被大量使用. 同时会经历系统响应缓慢的情况.
这章需要介绍一些共享内存相关的设置，在 Linux 系统之中和共享内存有关的文件有： /proc/sys/kernel/shmmni：限制整个系统可创建共享内存段个数。...共享内存本质上是对内存空间的使用，同时也是 ipc 的方式之一，所以我们可以使用对应的 Linux 命令来查看对应共享内存的使用： free 可以显示系统的内存占用，共享内存的内存占用会归类在 shared...共享内存的使用状况 这里简单介绍一下，共享内存各个列所代表的含义： key：共享内存的key，后文会通过程序来解释 key 的含义。 shmil：共享内存的编号。...status：共享内存的状态，显示“dest”表示共享内存段已经被删除，但是还有别的引用，共享内存是通过引用计数的方式来决定生命周期，一旦程序应用内存地址的计数为0，操作系统会回收对应的内存资源。...所以说，在一个使用到共享内存的程序之中，需要程序设定一个文件路径和一个项目的proj_id，来获取系统之中确定一段共享内存的key。
你能很方便取得内核数据和用户进程的数据 1.3 应用程序线性地址和动态内存分配 应用程序能使用的最大线性地址就是3G, 根据linux应用的分区方法: -------------------------...e=56 所以, 低端内核和高端内存是内核的概念, 跟应用程序没有直接关系. 如果Linux物理内存小于1G的空间，通常内核把物理内存与其地址空间做了线性映射，也就是一一映射，这样可以提高访问速度。...1G) 2.3 Linux内核高端内存的理解 前 面我们解释了高端内存的由来。...Linux使用两级保护机制：0级供内核使用，3级供用户程序使用。从图中可以看出（这里无法表示图），每个进程有各自的私有用户空间（0～3G），这个空间对系统中的其他进程是不可见的。...读者会问，系 统启动时，内核的代码和数据不是被装入到物理内存吗？它们为什么也处于虚拟内存中呢？这和编译程序有关，后面我们通过具体讨论就会明白这一点。
要深入了解Linux内存运行机制，需要知道下面提到的几个方面。 首先，Linux系统会不时地进行页面交换操作，以保持尽可能多的空闲物理内存。...其次，Linux进行页面交换是有条件的，不是所有页面在不用时都交换到虚拟内存中，Linux内核根据“最近最经常使用”算法，仅仅将一些不经常使用的页面文件交换到虚拟内存中。...---- 从应用层的角度来看系统内存的使用状态 从应用层的角度来看，系统内存也就是Linux上运行的应用程序可以使用的内存大小，即free命令第三行“(-/+ buffers/cached)”的输出。...当应用程序需要用到内存的时候，buffers/cache会很快地被回收，以供应用程序使用。...---- 缓冲区（buffer）与缓存（cache）的异同 在Linux操作系统中，当应用程序需要读取文件中的数据时，操作系统先分配一些内存，将数据从磁盘读入这些内存中，然后再将数据分发给应用程序；当需要往文件中写入数据时
简单来讲，进程就是运行中的程序。更进一步，在用户空间中，进程是加载器根据程序头提供的信息将程序加载到内存并运行的实体。...在《攻克 Linux 系统编程》中，我们解释了的 ELF 文件头中指定的程序入口地址，各个节区在程序运行时的内存排布地址等，指的都是在进程虚拟空间中的地址。...在 Linux 系统中，使用如下命令可查看一个运行中的进程的内存排布。 ? 稍微修改上一篇中的示例代码，在 main 函数返回之前，增加一个无限循环，保持程序一直运行。 ?...除此之外，还有两块 vdso 和 vsyscall 内存区。它们是一部分内核数据在用户空间的映射，为了提高应用的性能而创建。在《攻克 Linux 系统编程》中，我们再专门详细讨论。...05 总结 本文深入探究了 Linux 进程在用户空间的一些内部细节，包括逻辑内存排布、进程创建和变身的内部细节、进程状态监控的目的和接口，以及终止进程的正确姿势等。
CPU访问本地内存的速度比访问远程内存的速度要快 Linux适用于各种不同的体系结构, 而不同体系结构在内存管理方面的差别很大....因此linux内核需要用一种体系结构无关的方式来表示内存....因此linux内核把物理内存按照CPU节点划分为不同的node, 每个node作为某个cpu结点的本地内存, 而作为其他CPU节点的远程内存, 而UMA结构下, 则任务系统中只存在一个内存node, 这样对于...，它包含了该页面所有的内存页，被放置在全局mem_map数组中 bdata 这个仅用于引导程序boot 的内存分配，内存在启动时，也需要使用内存，在这里内存使用了自举内存分配器，这里bdata是指向内存自举分配器的数据结构的实例...-3.x~4.x的实现 node_data内存节点数组 在新的linux3.x~linux4.x的内核中，内核移除了pg_data_t的pgdat_next之指针域, 同时也删除了pgdat_list链表
1 Linux如何描述物理内存 Linux把物理内存划分为三个层次来管理 层次 描述 存储节点(Node) CPU被划分为多个节点(node), 内存则被分簇, 每个CPU对应一个本地物理内存, 即一个...内存中的每个节点都是由pg_data_t描述,而pg_data_t由struct pglist_data定义而来, 该数据结构定义在include/linux/mmzone.h, line 615, 每个结点关联到系统中的一个处理器...简单来说, 页是一个数据块, 可以存放在任何页框(内存中)或者磁盘(被交换至交换分区)中 我们今天就来详细讲解一下linux下物理页帧的描述 2 页帧 内核把物理页作为内存管理的基本单位....因为即使在中等程序的内存配置下, 系统的内存同样会分解为大量的页. 例如, IA-32系统中标准页长度为4KB, 在内存大小为384MB时, 大约有100000页....3.2 内存页标识pageflags 其中最后一个flag用于标识page的状态, 这些状态由枚举常量enum pageflags定义, 定义在include/linux/page-flags.h?
command image.png image.png cat /proc/pid/status image.png cat /proc/pid/maps image.png memprof图形化内存使用工具...valgrind分析程序的内存详细使用情况：https://blog.csdn.net/primeprime/article/details/79539504 检查内存泄漏：valgrind --.../a.out image.png valgrind+kcachegrind分析程序性能:https://blog.csdn.net/fengjingge/article/details/41727265...查看共享内存使用情况：ipcs
2 (N)UMA模型中linux内存的机构 Linux适用于各种不同的体系结构, 而不同体系结构在内存管理方面的差别很大. 因此linux内核需要用一种体系结构无关的方式来表示内存....Linux内核通过插入一些兼容层, 使得不同体系结构的差异很好的被隐藏起来, 内核对一致和非一致内存访问使用相同的数据结构 2.1 (N)UMA模型中linux内存的机构 非一致存储器访问(NUMA)模式下...而内存管理的其他地方则认为他们就是在处理一个(伪)NUMA系统. 2.2 Linux物理内存的组织形式 Linux把物理内存划分为三个层次来管理 层次 描述 存储节点(Node) CPU被划分为多个节点..., 我们会在后面典型架构(x86)上内存区域划分详细讲解x86_32上的内存区域划分 因此Linux内核对不同区域的内存需要采用不同的管理方式和映射方式, 为了解决这些制约条件，Linux使用了三种区:...2.6 高端内存 由于能够被Linux内核直接访问的ZONE_NORMAL区域的内存空间也是有限的，所以LINUX提出了高端内存（High memory）的概念，并且允许对高端内存的访问
因此相对于任何一个CPU访问本地内存的速度比访问远程内存的速度要快, 而Linux为了兼容NUMAJ结构, 把物理内存相依照CPU的不同node分成簇, 一个CPU-node对应一个本地内存pgdata_t..., 我们会在后面典型架构(x86)上内存区域划分详细讲解x86_32上的内存区域划分 因此Linux内核对不同区域的内存需要采用不同的管理方式和映射方式, 因此内核将物理地址或者成用zone_t表示的不同地址区域...Linux使用enum zone_type来标记内核所支持的所有内存区域 3.1 内存区域类型zone_type zone_type结构定义在include/linux/mmzone.h, 其基本信息如下所示...位系统中, Linux内核虚拟地址空间只有1G, 而0~895M这个986MB被用于DMA和直接映射, 剩余的物理内存被成为高端内存....Linux必须处理如下两种硬件存在缺陷而引起的内存寻址问题： 一些硬件只能用某些特定的内存地址来执行DMA 一些体系结构其内存的物理寻址范围比虚拟寻址范围大的多。
本篇介绍 本篇介绍下Linux的内存管理，用系统角度看内存的寻址和分配机制。 内容介绍 内存管理应该是系统中最难的模块之一了，而且历史也悠久，就先来简单回顾下。...，也可以一定程序上避免内存外部碎片。...，比如目前空闲着5M空间，可是程序的数据段是10M，实际只会用到1M，那不好意思，程序还是用不了，因为按照分段加载就得加载10M，少1M也不行。...分页机制可以完全避免内存碎片问题么？ 公布下答案： 的确有分页机制就可以完全不需要分段机制，目前linux是在分段的基础上实现了分页，这个也有考虑到是兼容性问题。...mmap流程如下： image.png 缺页异常 linux 是在不得不使用物理内存的时候才会分配物理内存。这句话该怎么理解呢？
Linux运行一段时间之后，内存会越来越多，导致内存不够用，需要释放一下内存才行 echo "1" > /proc/sys/vm/drop_caches 说明，释放前最好sync一下，防止丢数据。...因为LINUX的内核机制，一般情况下不需要特意去释放已经使用的cache。这些cache起来的内容可以增加文件以及的读写速度。...再用free -m 命令查看一下，剩余的内存 如果没有什么效果，可以使用 echo "2" > /proc/sys/vm/drop_caches 或者 echo "3" > /proc/sys/vm/drop_caches...请注意，使用3的时候，可能会导致程序异常，请小心使用。
查看Linux内存使用情况 free -m Linux内存清理：绝大多数情况下都不需要此操作，因为cache的内存在需要的时候是可以自动释放的～ 最好先sync几次，再清理内存，有下面三个级别，数值越大清理越彻底...1 > /proc/sys/vm/drop_caches echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches 更多内存清理的介绍参见转载的文章...：http://www.cnblogs.com/jyzhao/articles/3999185.html Linux共享内存 ipcs -a 查看内存条数 dmidecode | grep -A16 "
C/C++程序为编译后的二进制文件，运行时载入内存，运行时内存分布由代码段、初始化数据段、未初始化数据段、堆和栈构成，如果程序使用了内存映射文件（比如共享库、共享文件），那么包含映射段。...Linux环境程序典型的内存布局如图1-5所示。 image.png 代码段（Text Segment）用户存放CPU执行的机器指令，未防止指令并其它程序修改，代码段一般只读不可更改。...在Linux中，如果使用malloc()申请一块过大的内存，C库函数便会创建这种内存映射段，而不是使用堆内存。...64bits的Linux默认栈大小为10MB，可通过命令ulimit -s临时修改。...---- 参考文献 [1]linux内核空间和用户空间详解 [2]程序或-内存区域分配（五个段）–终于搞明白了 [3]进程内存分布剖析 [4]深入理解计算机系统.虚拟内存
计算机系统中有几类存储设备：cache、内存、外存。 程序到运行主要经过程序（外存）编译，链接，装入(内存)。...操作系统内存管理包括物理内存管理和虚拟内存管理： 我们这篇主要介绍Linux的虚拟内存管理。...物理内存管理在另外一篇：《操作系统内存管理(思维导图详解)》 1、程序的进程在内存的数据结构 一.Linux 进程在内存数据结构 ---- 1、存储（没有调入内存）阶段： 可以看到一个可执行程序在存储...六.分页机制管理 ---- Linux使用分页管理机制来更加有效地利用物理内存．当创建一个进程时．仅仅把当前进程的一小部分真正装入内 存．其余部分需要访问时．处理器产生一个页故障．由缺页中断服务程序根据缺页虚拟地址和出错码调用写拷贝函数...例如：32位Linux的每个用户进程都可以访问4GB的线性地址空间， 而实际的物理内存可能远远少于4GB． 采用分页机制 ，Linux仅把可执行映像的一小部分装入物理内存．
虚拟内存是为了满足物理内存不足采用的策略，利用磁盘空间虚拟出一块逻辑内存，用作虚拟内存的空间也就是交换分区。...作为物理内存的扩展，Linux会在物理内存不足时，使用交换分区的逻辑内存，内核会把暂时不用的内存块信息写到交换空间，这样物理内存就得到了释放，这块儿内存就可以用于其他目的，而需要用到这些内容的时候，这些信息就会被重新从交换分区读入物理内存...Linux的内存管理采用的是分页存取机制，为了保证物理内存得到充分的利用，内核会在适当的时间把物理内存中不经常使用的数据块儿自动交换到虚拟内存中，而将充分使用的信息保留到物理内存中。...例如通过阿里云安装的系统，不会自动给我们分配Swap虚拟内存空间；Swap分区或虚拟内存文件，是在系统物理内存不够用的时候，由系统内存管理程序将那些很长时间没有操作内存数据，临时保存到Swap分区虚拟内存文件中...当那些程序要再次重新运行时，会再从Swap分区或虚拟内存文件中恢复之前保存的数据到内存中。
原文地址：当Linux用尽内存 作者：platinaluo Mulyadi Santosa 也许你很少面临这一情况，但是一旦如此，你一定知道出什么错了：可用内存不足或者说内存用尽(OOM)。...程序结束时会报告系统分配的内存字节数(内核和glibc分配器)以及实际使用的数量。...相应的，模式2也需要你小心估计程序的需求。你肯定不想程序因为这个不能执行。当然这样也可以避免出现被杀掉。 分配内存后检查NULL指针，审计内存泄露 这是个简单的规则，但是容易被忽略掉。...内存泄露是不必要的内存消耗。应用程序将不再追踪泄露的内存块但是内核也不会回收，因为内核认为程序还在用。valgrind可以用来追踪这一现象。...总是查询内存分配统计 linux内核提供了/proc/meminfo来找到内存状态信息。top free vmstat的信息皆来于此。 你需要检查的是自由的和可回收的内存。
内存池(Memery Pool)技术是在真正使用内存之前，先申请分配一定数量的、大小相等(一般情况下)的内存块留作备用。...当有新的内存需求时，就从内存池中分出一部分内存块，若内存块不够再继续申请新的内存。这样做的一个显著优点是尽量避免了内存碎片，使得内存分配效率得到提升。...不仅在用户态应用程序中被广泛使用，同时在Linux内核也被广泛使用，在内核中有不少地方内存分配不允许失败。...作为一个在这些情况下确保分配的方式，内核开发者创建了一个已知为内存池(或者是 "mempool" )的抽象，内核中内存池真实地只是相当于后备缓存，它尽力一直保持一个空闲内存列表给紧急时使用，而在通常情况下有内存需求时还是从公共的内存中直接分配...，这样的做法虽然有点霸占内存的嫌疑，但是可以从根本上保证关键应用在内存紧张时申请内存仍然能够成功。
Linux内核地址映射模型 x86 CPU采用了段页式地址映射模型。进程代码中的地址为逻辑地址，经过段页式地址映射后，才真正访问物理内存。 段页式机制如下图。 ?...Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间，3~4G为内核空间。注意这里是32位内核地址空间划分，64位内核地址空间划分是不同的。 ?...Linux内核高端内存的由来 当内核模块代码或线程访问内存时，代码中的内存地址都为逻辑地址，而对应到真正的物理内存地址，需要地址一对一的映射，如逻辑地址0xc0000003对应的物理地址为0x3，0xc0000004...Linux内核高端内存的理解 前面我们解释了高端内存的由来。...2、64位内核中有高端内存吗？ 目前现实中，64位Linux内核不存在高端内存，因为64位内核可以支持超过512GB内存。若机器安装的物理内存超过内核地址空间范围，就会存在高端内存。
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