文章目录 一、mmap 创建内存映射 与 malloc 申请内存对比 1、malloc 函数原型 2、malloc 申请动态内存过程 3、malloc 使用的系统调用判定 ( brk | mmap )...4、mmap 创建内存映射 二、mmap 创建内存映射 与 普通文件操作 对比 一、mmap 创建内存映射 与 malloc 申请内存对比 ---- 1、malloc 函数原型 C 标准库 stdlib.h...调用 " Linux 内核 " 中的 kmalloc vmalloc 函数 ; 参考 【Linux 内核 内存管理】内存管理架构 ④ ( 内存分配系统调用过程 | 用户层 malloc free |...小于 划分阈值 , glibc 库 的 ptmalloc " 内存分配器 " 会使用 brk 系统调用 , 向 Linux 内核申请内存 ; 使用 mmap 系统调用 : 如果 应用程序 申请的内存大小...大于等于 划分阈值 , glibc 库 的 ptmalloc " 内存分配器 " 会使用 mmap 系统调用 , 向 Linux 内核申请内存 ; 4、mmap 创建内存映射 mmap 可以直接向 Linux
文章目录 一、mmap 创建内存映射代码示例 1、fopen 打开或创建文件 2、lseek 设置文件大小 3、mmap 函数使用 4、munmap 删除内存映射 二、完整代码示例 一、mmap 创建内存映射代码示例...-1 指针 , 则说明 内存映射 创建失败 ; // 创建文件映射 // NULL : 映射区的开始地址 // sizeof(student) * 1 : 文件映射区的长度...// PROT_READ | PROT_WRITE : 内存保护的标志位 , 该内存页的内容可以 读取 写入 // MAP_SHARED : 指定映射关系 , 指的是该映射是进程的共享内存空间...; return -1; } // 创建完文件映射之后 , 文件描述符就可以释放了 close(fd); 4、munmap 删除内存映射 调用 munmap 函数..., 删除 mmap 创建的 内存映射 ; // 删除文件映射 munmap(p_student, sizeof(student) * 10); 二、完整代码示例 ---- #include
所以要想使用slab分配得先创建kmem_cache结构体。...计算剩余字节和一个slab的页面的阶 left_over = calculate_slab_order(cachep, size, align, flags); //如果对象个数是0则说明分配出错，内存不够了...reciprocal_value(size); //如果slab管理结构不在本cache，则需要给slab管理结构指定一个大小适合的kmem_cache //给slab管理结构分配内存...looping condition in cache_grow(). */ /* *如果slab管理结构不在本slab页面上则需要计算slab大小的限制，主要针对 *大内存对象
但是，当Linux物理内存超过1G时，线性访问机制就不够用了，因为只能有1G的内存可以被映射，剩余的物理内存无法被内核管理，所以，为了解决这一问题，Linux把内核地址分为线性区和非线性区两部分，线性区规定最大为...因此，Linux 规定“内核直接映射空间” 最多映射 896M 物理内存。...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。...当创建一个新的进程时，都要为新进程创建一个新的页面目录PGD，并从内核的页面目录swapper_pg_dir中复制内核区间页面目录项至新建进程页面目录PGD的相应位置，具体过程如下： do_fork()...我们知道内核为新建进程创建task_struct结构时，共分配了两个连续的页面，即8K的大小，并将底部约1k的大小用于 task_struct（如#define alloc_task_struct()
文章目录 一、mmap 创建内存映射 二、munmap 删除内存映射 三、mprotect 设置虚拟内存区域访问权限 一、mmap 创建内存映射 ---- mmap 系统调用函数 , 用于 创建 " 内存映射..." ; 该 " 系统调用 " 函数工作原理如下 : 首先 , 创建 " 匿名内存映射 “ , 将 ” 物理内存页 “ 映射到 进程的 ” 用户虚拟地址空间 " 中 ; 然后 , 将 指定文件 的 指定数据区间...对比 : 传统的文件操作 , 首先调用 fopen 函数打开文件 , 然后调用 fread fwrite 等函数操作文件 , 这些操作 在 用户模式 下调用 , 然后需要 切换到 内核模式 下调用 Linux...用户模式 和 内核模式 之间的 切换 ; 使用 mmap 系统调用 , 避免了 用户模式 与 内核模式 切换的开销 , 提高了文件操作的性能 ; 此外 , 多个进程之间 , 可以使用 mmap 系统调用 创建...共享的 " 文件映射 “ 类型的 ” 内存映射 “ , 进而实现了 ” 共享内存操作 " ; 二、munmap 删除内存映射 ---- munmap 系统调用 的作用是 删除内存映射 , 其函数原型如下
文章目录 概念 物理内存和虚拟内存 内存的监控 从内核的角度来查看内存的状态 从应用层的角度来看系统内存的使用状态 缓冲区（buffer）与缓存（cache）的异同 交换空间的使用 创建交换空间 激活和使用交换空间...移除交换空间 ---- 概念 内存管理是Linux系统重要的组成部分。...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。...创建交换空间 创建交换空间所需的交换文件是一个普通的文件，但是，创建交换文件与创建普通文件不同，必须通过dd命令来完成，同时这个文件必须位于本地硬盘上，不能在网络文件系统（NFS）上创建交换文件。
但是殊不知，在我们不经意间，大量的内存被无形地浪费了。 一个Java对象到底有多大？ 想要精确计算一个Java对象占用的内存，首先要了解Java对象的结构表示。...节约内存原则 在了解了对象的内存使用情况后，我们可以简单算一笔帐。一个java.lang.Integer占用16byte，而一个int占用4byte，4:1的比例！...也就是说整数的类类型是基本类型内存的4倍！由此我们得出第一个节约内存的原则： (1) 尽量使用基本类型，而不是包装类型。...内存是节省出来的。 (2) 斟酌字段类型，在满足容量前提下，尽量用小字段。 你知道一个ArrayList集合，如果里面放了10个数字，占用多少内存吗？...总结 性能和可读性向来就有些矛盾，在这里也是，为了节约内存，不得不进行取舍，代码丑陋了一些，可读性差了一些，还好能省下一些内存。上面的原则在确实需要节约内存的时候，不妨可以试试！
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...系统中的NUMA结点都是从0开始编号的 3.1 linux-2.4中的实现 pgdat_next指针域和pgdat_list内存结点链表 而对于NUMA结构的系统中, 在linux-2.4.x之前的内核中所有的节点...-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...是系统中预留的可用内存空间, 不能被内核直接映射. 最后页帧(page frame)代表了系统内存的最小单位, 堆内存中的每个页都会创建一个struct page的一个实例....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....页帧代表了系统内存的最小单位, 对内存中的每个页都会创建struct page的一个实例. 内核必须要保证page结构体足够的小，否则仅struct page就要占用大量的内存....在系统启动的过程中，创建和分配mem_map的内存区域, mem_map定义在mm/page_alloc.c?
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....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...是系统中预留的可用内存空间, 不能被内核直接映射. 最后页帧(page frame)代表了系统内存的最小单位, 堆内存中的每个页都会创建一个struct page的一个实例...., 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...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....e820表是由BIOS创建的 This is the physical memory directly accessible by the kernel and is related to the kernel...v=4.7, line 5031 建立备用层次结构的任务委托给build_zonelists, 该函数为每个NUMA结点都创建了相应的数据结构.
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。...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。...; /* for /proc/PID/auxv */ struct percpu_counter rss_stat[NR_MM_COUNTERS]; struct linux_binfmt...接下来可以再看看malloc的操作: image.png mmap和munmap操作 mmap也是一种内存分配方法，通过创建文件映射的形式来访问内存，如果是指定fd，那就是文件映射，直接将用户空间地址和文件某个区间对应起来...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
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 "
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。...Linux仅把可执行映像的一小部分 装入物理 内存． 当需要访问未装入的页面时 ． 系统产生一个缺页中断 ， 把需要的页读入 物理内存。 ...把页装入物理内存。 · 五.swap对换空间 ---- 32位Linux系统的每个进程可以有4 GB的虚拟 内存空间 ．...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。...一开始用 free -m 和 df -h查看现在内存的情况 [20210506231849228.png] 创建 swap 分区，输入指令: dd if=/dev/zero of=/data.../swap bs=512 count=4096000 （因为我的内存是2G，所以虚拟内存设为内存的1~2倍，则2048 * 2 = 4096） 此处的命令创建 swap 大小为bs*count=4096000
创建对象 当 JVM 收到一个 new 指令时，会检查指令中的参数在常量池是否有这个符号的引用，还会检查该类是否已经被加载过了，如果没有的话则要进行一次类加载。...接着就是分配内存了，通常有两种方式： 指针碰撞 空闲列表 使用指针碰撞的前提是堆内存是完全工整的，用过的内存和没用的内存各在一边每次分配的时候只需要将指针向空闲内存一方移动一段和内存大小相等区域即可。...分配内存时也会出现并发问题: 这样可以在创建对象的时候使用 CAS 这样的乐观锁来保证。...对象访问 一个对象被创建之后自然是为了使用，在 Java 中是通过栈来引用堆内存中的对象来进行操作的。 对于我们常用的 HotSpot 虚拟机来说，这样引用关系是通过直接指针来关联的。...老年代分配 也有一些情况会导致对象直接在老年代分配，比如当分配一个大对象时(大的数组，很长的字符串)，由于 Eden 区没有足够大的连续空间来分配时，会导致提前触发一次 GC，所以尽量别频繁的创建大对象
对象的创建与内存分配 创建对象 当 JVM 收到一个 new 指令时，会检查指令中的参数在常量池是否有这个符号的引用，还会检查该类是否已经被加载过了，如果没有的话则要进行一次类加载。...接着就是分配内存了，通常有两种方式： 指针碰撞 空闲列表 使用指针碰撞的前提是堆内存是完全工整的，用过的内存和没用的内存各在一边每次分配的时候只需要将指针向空闲内存一方移动一段和内存大小相等区域即可。...分配内存时也会出现并发问题: 这样可以在创建对象的时候使用 CAS 这样的乐观锁来保证。...对象访问 一个对象被创建之后自然是为了使用，在 Java 中是通过栈来引用堆内存中的对象来进行操作的。 对于我们常用的 HotSpot 虚拟机来说，这样引用关系是通过直接指针来关联的。 如图: ?...老年代分配 也有一些情况会导致对象直接在老年代分配，比如当分配一个大对象时(大的数组，很长的字符串)，由于 Eden 区没有足够大的连续空间来分配时，会导致提前触发一次 GC，所以尽量别频繁的创建大对象
1、创建对象的方式 new 最常见的方式 变形1 ： Xxx的静态方法 变形2 ： XxBuilder/XxoxFactory的静态方法 Class的newInstance（）：反射的方式，只能调用空参的构造器...权限没有要求 使用clone（） ：不调用任何构造器，当前类需要实现Cloneable接口，实现clone（） 使用反序列化：从文件中、从网络中获取一个对象的二进制流 第三方库Objenesis 2、创建对象的步骤...如果内存规整：指针碰撞 所有用过的内存在一边，空闲的内存在另外一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，分配内存就仅仅是把指针向空闲那边挪动一段与对象大小相等的距离罢了。...如果内存不规整：空闲列表 如果内存不是规整的，已使用的内存和未使用的内存相互交错，那么虛拟机将采用的是空闲列表法来为对象分配内存。...因此一般来说（由字节码中是否跟随有invokespecial指令所决定），new指令之 后会接着就是执行方法，把对象按照程序员的意愿进行初始化，这样一个真正可用的对象才算完全创建出来。
文章目录 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 ---- Linux 内核 " 动态分配内存 "...是通过 " 系统接口 " 实现的 , 下面介绍几个重要的 接口函数 ; ① 以 " 页 " 为单位分配内存 : alloc_pages , __get_free_page ; ② 以 " 字节 " 为单位分配..." 虚拟地址连续的内存块 " : vmalloc ; ③ 以 " 字节 " 为单位分配 " 物理地址连续的内存块 " : kmalloc ; 注意 该 " 物理地址连续的内存块 " 是以 Slab 为中心的...; 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 ---- 执行 grep vmalloc /proc/vmallocinfo 命令 , 可以统计输出 通过 vmalloc 函数分配的 " 虚拟地址连续的内存块
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