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Linux进程——进程地址空间

前言：在讲完环境变量后，相信大家对Linux有更进一步的认识，而Linux进程概念到这也快接近尾声了，现在我们了解Linux进程中的地址空间！...本篇主要内容：了解程序地址空间理解进程地址空间探究页表和虚拟地址空间 1....进程地址空间我们现在来深入的了解一下为什么相同的的地址为什么会有不同的值？首先引入一个概念：每一个进程运行之后，都会有一个进程地址空间的存在，在系统层面都要有自己的页表映射结构！...而我们观察进程地址空间，发现里面是一堆的地址划分。...结束进程地址空间，我们的Linux进程概念到这里也结束了，后面我将带大家走进进程控制。谢谢大家支持本篇到这里就结束了

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【Linux】进程地址空间

显示相同地址，却是不同的值下面在Linux上验证创建test.c文件 st.c  ⮀...，CPU会自动根据页表将虚拟地址转化为物理地址创建子进程，就要创建子进程的PCB，及地址空间和页表结构子进程的相关内核数据结构的属性字段会继承父进程大富翁 A有个儿子是E，A跟E说，我们家有10...，子进程对数据的修改，不影响父进程子进程要对value修改时，在内存中重新申请一块空间，拷贝value值给新空间，重新映射指向新开辟的空间，导致不影响父进程的value值，最终将新开辟的空间value...，在地址空间中申请空间，在页表处只填写虚拟地址，物理地址处不填写，就不需要在物理地址处申请空间，过一会，进程尝试对空间写入，在重新申请空间把映射关系创建好，整体机制被叫做缺页中断 8....进程地址空间+页表的意义： 1.防止地址随意访问，保护物理内存与其他进程若没有地址空间的存在，则直接使用cPU调用物理地址，会有野指针的问题存在 2.将进程管理和内存管理进行解耦合因为有虚拟地址和页表的存在

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Linux进程地址空间

Linux进程地址空间是学习Linux的过程中，我们遇见的第一个难点，也是重中之重的重点。虽然它很难，但是，等我们真正懂得了这样设计的原理，我们不禁会感叹：这真的是太妙了。...这个好办；方向是比对出来的，我们只需要多申请几次堆空间和栈空间，然后比较地址大小变化。...这里，我还想和大家达成几个共识：地址空间描述的基本空间大小为字节。在32位环境下，一共需要2^32个地址。 2^32*1字节=4GB的空间大小。每个字节都有唯一的地址。 1....虽然每一个进程只有1个虚拟空间，但是这个虚拟空间可以被别的进程来同享。如：子进程同享父进程的地址空间，而mm_user和mm_count就对其计数。...*mm,unsigned long addr); unsigned long mmap_base; unsigned long task_size; //具有该结构体的进程的虚拟地址空间的大小

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linux进程地址空间

；我们的这个父进程和子进程都有自己的进程地址空间，子进程的进程地址空间是对于这个父进程的一个拷贝，所有的信息都是一样的，相当于就是一份拷贝；但是当我们对于这个父进程里面的变量进行修改的时候（子进程会和父进程共享代码和数据...，这个虚拟地址子进程就是拷贝的父进程的，所以这个打印的结果是一样的，但是这个实际上的物理地址不是一样的； 3.4谈谈细节到底什么是进程地址空间：数据总线排列组合形成的地址的范围[0,2^32); 进程地址空间实际上就是我们的进程的一个可以使用的范围...，我们可以在这个区域上面进行区域的划分，存放各种数据；进程地址空间在内核里面就是一个内核对象结构体，这个结构体里面有地址区域的起始位置的地址start和终止位置的地址end； 3.5进程地址空间管理...，因为地址空间使得所有的进程都需要虚拟地址，子进程和父进程的关系，调度是一套统一的流程；当我们访问内存的时候，会增加一个转换的过程，在这个转换的过程中，虚拟地址空间会进行审查，例如我们对于这个只读区域进行修改...PCB是不一样的，其次就是这个物理地址部分，子进程和父进程开辟空间的地址是不一样的；我们创建一个进程之后，首先要做的事情就是去创建内核数据结构，说白了就是去把这个虚拟地址空间，页表和物理内存这个框架去搭建起来

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Linux：进程地址空间

3.3 什么是进程地址空间所谓进程地址空间，本质上就是一个描述进程可视化范围的地址空间内存在各种区域划分，对线性地址进行start、end即可。...），然后开辟一块新的物理内存，修改页表的映射 4.2 进程地址空间是如何切换的进程PCB结构体里有对应的进程地址空间指针，所以进程切换就以为这进程空间地址空间被切换，而页表会被存储在CPU的cr3...但是虚拟地址可以将一个线性的地址呈现给进程。五、为什么要有进程地址空间？...这是有Linux的内存模块去管理的，进程并不需要关心。结论4：其实变量名在定义的时候就已经被转化成一个个虚拟地址了，而我们之所以有a和&a，本质上是为了区分想获取的是变量的值还是地址。...结论5：以前我们所学习的C内存管理，其实本质上是进程地址空间，而内存管理是由Linux替我们完成的，我们上层语言并不需要关心具体的细节，只需要正常去通过对应的线性地址去使用就行了。

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【Linux】进程地址空间

下面我们来讨论一下二、进程地址空间 1、页表我们在之前讲到的程序地址空间的说法其实是错误的，正确来说应该叫进程地址空间，上面我们所说的地址叫做虚拟地址，也叫做线性地址，既然叫做虚拟地址，那当然就不是真实的物理地址了...，也就是虚拟地址是相同的，我们不是复制出了两个地址空间，这里需要注意内核空间中有父子进程的task_struct，它们里面有指向各自页表的指针其中上方是父进程的地址空间，下方是子进程的地址空间，子进程直接复制父进程的地址空间...，所以 32 位计算机理论上能直接访问的内存空间大小就是 2 ^32字节，而2 ^32字节换算后等于 4GB，这就意味着 32 位计算机的 CPU 可以通过地址总线直接访问从 0 到 2 ^32 - 1...，这个地址是可以直接被操作系统使用的，这是可以使用地址找到的最小单位，类似于bit这样的存储单元是没有地址的概念的所以所谓的进程地址空间，本质上是一个描述进程可视范围的大小，地址空间内一定要存在各种区域的划分...物理内存则被划分为与虚拟页大小相同的页框。

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Linux系统-进程地址空间

Linux进程地址空间零、前言一、程序内存空间二、进程地址空间 1、引入及概念 2、进程地址空间 3、相关问题零、前言本章主要讲解学习进程地址空间的知识一、程序内存空间在学习C/C...1、引入及概念对于上述的程序地址空间，其实它的真实面貌为进程地址空间，对于进程地址空间本质上来说是一个虚拟地址空间，并非真实的物理空间示例： #include #include...，说明该地址绝对不是物理地址，因为是物理地址根本不会有这种事发生 2、进程地址空间概念：在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址，我们在用C/C++语言所看到的地址，全部都是虚拟地址！...，同时也相应的分配了对应的mm_struct进程地址空间（PCB中储存了该进程对应的进程地址空间的地址），也就是每个进程都认为自己独占内存资源对于进程来说，进程控制块以及进程地址空间以及相应的资源...PCB找到对应的进程地址空间，再由进程地址空间上的虚拟地址由页表找到物理空间上分配的数据示图：对于父子进程变量地址相同数据不同：父进程创建子进程时，子进程以父进程为模板构建进程，代码数据父子共享

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Linux之进程地址空间

一、是什么进程地址空间是什么？...因此，这个地址只能是虚拟地址（线性地址）。在Linux中，特殊情况，我们将这种地址也成为逻辑地址。 2.感性的理解虚拟地址空间从前有一个大富翁，他有10亿美元的资产。...3.现象的具体解释父进程和子进程都有自己独立的进程地址空间，也有独立的页表结构。子进程由父进程创建，因此子进程的进程地址空间是拷贝父进程的进程地址空间。...对于磁盘内编译过的可执行程序中的地址不叫虚拟地址，而是叫做逻辑地址。当然对于Linux而言，虚拟地址、线性地址、逻辑地址都是一样的。...三、怎么办操作系统要为每一个进程分配地址空间，那么操作系统是否要管理这些地址空间呢？当然是要管理的。那么，操作系统怎么管理进程的地址空间？

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【Linux】进程理解与学习Ⅳ-进程地址空间

环境：centos7.6，腾讯云服务器 Linux文章都放在了专栏：【 Linux 】欢迎支持订阅相关文章推荐：【Linux】冯.诺依曼体系结构与操作系统【Linux...】进程理解与学习Ⅰ-进程概念浅谈Linux下的shell--BASH 【Linux】进程理解与学习Ⅱ-进程状态【Linux】进程理解与学习Ⅲ-环境变量 ---- 前言...进程地址空间前文回顾首先，我们先来回顾一下，在指针阶段我们学习了，内存被划分为一个一个内存单元，每一个单元的大小为1字节。而每一个内存单元都有自己的编号，从0-0xFFFFFFFF。...OS则是将虚拟地址转化为物理地址（如何转化后面会讲到）如何理解进程地址空间？首先我们要知道，什么是进程地址空间？...实际上进程地址空间就是操作系统喂给进程的一块“饼”，OS会跟每个进程说，你们有4G的内存空间（栈区、堆区、静态区...）可以使用，但实际上，只有当进程需要用的时候，OS才会分配空间给进程。

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【Linux】进程地址空间和进程调度队列

今日更新了Linux进程空间地址和进程调度队列的内容欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言问题现象当g_val的值修改后，父子进程各自的g_val地址都是一样的，但是为什么值却不同呢？...由此我们可知，这个地址肯定不是物理地址，而是虚拟地址。进程地址空间地址空间的本质就是内核中的一个结构体对象。每一个进程都有自己独立的地址空间，都有自己独立的页表。...由于g_val的值改了，由因为进程具有独立性，所以OS就会在物理空间重新开一个空间，拷贝旧的数据到该地址，再让子进程的g_val指向该物理地址，但是虚拟地址不变。因此就出现文章开头的情况。...OS必须负责将虚拟地址转化成物理地址进一步理解地址空间如上图源码。地址空间的本质就是内核中的一个结构体对象。内部很多的属性都是表示start、end的范围。...Linux2.6内核进程调度队列上图是Linux2.6内核中进程队列的数据结构。

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Linux系统 —— 进程系列 - 程序地址空间：虚拟地址空间

接前文： Linux系统 —— 进程系列 - 进程优先级与进程切换-CSDN博客 https://blog.csdn.net/hedhjd/article/details/144404639?...，两者之间有一点关系，但是不多一个进程有一个虚拟地址空间，我们前面学习的时候只知道创建一个进程就需要有一个对应的task_struct来描述对应的进程，而每一个task_struct都要对应一个虚拟地址空间...虚拟地址空间和进程地址空间 1.1 什么是虚拟地址空间？...变量内容不⼀样,所以⽗⼦进程输出的变量绝对不是同⼀个变量 2. 但地址值是⼀样的，说明，该地址绝对不是物理地址 3. 在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址 4....mm_struct：展开： 1.3 虚拟内存管理描述linux下进程的地址空间的所有的信息的结构体是 mm_struct （内存描述符）。

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进程地址空间

但是，根据我们看到的现象，发现子进程在修改了val 的值时，地址并未发生变化，Linux可以用一个变量表示不同的值，但是肯定不能，用一块地址存下两个值。...2.进程地址空间 2.1进程地址空间是怎么一回事进程地址空间：没一个进程都会有一个进程地址空间大小[0.4GB]（32位）具体到代码部分就是，数据结构 2.2进程地址空间内部的属性（即空间区域划分...）地址空间划分的概念：进程地址空间是特定的数据结构，主要包含的字段是对地址空间进行区域划分，在特定位数的计算机中它能寻址的地址范围中划分为若干个区域，方便了操作系统的寻址操作。...4.进程地址空间和页表存在的意义 4.1.将物理内存从无序变为有序，让进程以统一的视角，看待内存。统一的视角：每个进程都有进程地址空间，这个空间是个连续的线性地址空间。...无序变为有序：通过进程地址空间和页表机制，即使物理内存是分散的，可以通过页表将它们映射成连续的虚拟地址空间。 4.2将进程管理和内存管理进行解耦合。

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进程地址空间

文章目录一.感性理解进程地址空间二.理性认识进程地址空间 1.虚拟和物理地址空间 2.虚拟地址和物理地址联系 a.页表映射 b.写时拷贝三.为什么要存在进程地址空间在正式开始之前我们首先来看这样的一个现象...进程要被管理，进程地址空间也要被管理，进程地址空间通过先描述后组织的方法形成一个mm_struct被管理。...一个地址空间的大小是由表示最大地址所需要的位数来决定的（现代系统基本为32位或者64位），对于一个32的机器，它有2^32个地址，这些地址都是唯一的，它们能表示的空间范围是4GB。...一个系统还有对应的物理空间，这个不难理解，我们的内存空间就是物理空间，对于一个32位的机器来说，它的物理空间大小就是4GB，也就是说有2^32个物理地址。...但是每个进程都认为自己独享4GB的空间，一个进程的虚拟地址就是4GB的空间范围（我没说大小，因为这个空间是虚拟的），即2^32个地址，但对于32位的机器来说总共的物理地址也就是这么多。

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进程地址空间

进程地址空间是什么首先来看一个现象父子进程的全局变量的地址是一样的，但是变量内容不一样！...在linux下，这种地址叫做虚拟地址我们在使用C/C++语言所看到的地址，全部都是虚拟地址！物理地址，用户一概看不到，有OS统一管理。 OS负责将虚拟地址转化为物理地址。 2....理解进程地址空间我们在学习C语言的时候想必大家对这张图并不陌生，这里可以理解为每一个进程都认为自己是独占系统物理内存大小，进程之间，彼此不知道，不关心对方的存在，从而实现一定程度隔离！...虚拟内存管理描述linux下进程的地址空间的所有信息的结构体是mm_struct（内存描述符）。...而对于堆区，栈区堆区是被操作系统动态创建的，并没有在物理内存中，而是在虚拟内存中进行区域的扩大和缩小，而虚拟内存中的堆区和栈区是怎么知道要划分多少区域的大小呢，其实在进程创建的时候，进程中的各个区域大小已经被记录下来了

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【Linux】进程＞环境变量&&地址空间&&进程调度

2.程序地址空间 2.1 研究背景 kernel 2.6.32 32位平台 2.2 程序地址空间回顾在C语言的时候，有这样的空间布局图可是我们对他并不理解来段代码感受一下 #include...能得出如下结论: 变量内容不一样,所以父子进程输出的变量绝对不是同一个变量但地址值是一样的，说明，该地址绝对不是物理地址！...在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址我们在用C/C++语言所看到的地址，全部都是虚拟地址！...物理地址，用户一概看不到，由OS统一管理 OS必须负责将虚拟地址转化成物理地址 2.3 进程地址空间所以之前说‘程序的地址空间’是不准确的，准确的应该说成进程地址空间说明: 上面的图就足矣说名问题...3.Linux2.6内核进程调度队列上图是Linux2.6内核中进程队列的数据结构 3.1 一个CPU拥有一个runqueue 如果有多个CPU就要考虑进程个数的负载均衡问题 3.2 优先级

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进程地址空间

今天的博文可能会有点枯燥，由于博主的水平有限，希望大家指正博文的缺点进程地址空间是什么？...虽然打印出来的地址是一样的，但是这绝对不是真的地址，只是一个假的地址，说明打印出来的地址并不是在物理内存上的地址！在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址。...其实进程地址空间只是一个比较抽象的存在，它本质上是一种将各个区域划分的内核数据结构，分别与各自的特定进程关联起来，并且各个进程都有自己私有的一份进程地址空间所以大家还得记住，大家印象当中的那张图不是真实的内存...为什么要有进程地址空间？大家可能会有疑惑，为什么我要平白无故地创造出一个进程地址空间呢？这不是在在误导我们吗？...写时拷贝支撑了进程地址空间的存在，保证了进程的正常运行！

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进程地址空间

进程地址空间是操作系统提供给每个应用程序或进程的一块独立的内存空间，它决定了进程能够访问的内存范围以及内存布局。话不多说，开启我们今天的话题！...✈️什么是进程地址空间每一个进程都存在一个进程地址空间，且在32位平台下范围为 [0, 4GB]; 在详细说明进程地址空间之前，我们先说个故事：有一天，阿熊敲代码敲到很晚，并且第二天早上还有课...虚拟地址空间本质上就是一种数据结构！ task_struct 指向某一个进程地址空间，而进程地址空间以链式结构存储，于是操作系统对进程地址空间的管理，变为对该链表的增删查改！...要想更好了解进程地址空间，我们有必要深入学习进程地址空间的属性。 ...进程地址空间本质上也是一种数据结构，并且彼此是链式连接的，于是操作系统对进程地址空间的管理变为了对链表的增删查改！我们了解了进程地址空间中一定存在许多的地址划分，用来区分各个地址区域。

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Linux系统编程:进程地址空间

,大小可在运行时确定,适应不同数据结构的和算法的需求; 空间较大:一般来说,堆区的空间比栈区的空间更大,因为它是随机开辟的,并不像栈区地址都是连续的,所以空间更大,方便使用; 管理复杂:需要程序员手动管理内存分配和释放...,因为代码段是可读的,不会发生写实拷贝;所以代码段时是共享的; 3.固定性:这个说的是代码段的大小在程序编译链接时就已经确定,程序中的指令和常量数量固定,决定了代码段的大小; 二,fork的遗留问题...其实这个权限是在页表中,当通过虚拟地址访问物理地址时,会通过页表转化并检查权限,如果没有权限就会被拦截; 三,什么是进程地址空间我们知道要管理一个对象的方法是-->先描述在组织; 所谓进程地址空间，...本质上其实就是一个内核数据结构，和PCB一样，地址空间也是需要被操作系统管理的：先描述再组织。而每一个进程都有自己的进程地址空间，PCB内部有一个指针指向这块空间！...,就会触发写实拷贝机制,重新开辟一块空间,存储新的数据,并且修改页表映射; 4.2进程地址是如何被切换的进程PCB结构体里有对应的进程地址空间指针，所以进程切换就以为这进程空间地址空间被切换，

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【Linux】对进程地址空间的理解

一、关于进程地址空间的简单理解进程地址空间其实是分了很多个区域的，区域划分的本质就是区域内的各个地址都是可以使用的。...进程地址空间不是真实的物理内存，叫做虚拟内存。每一个进程都有自己独立的PCB，也有自己独立的地址空间。在32位机器下，进程地址空间的大小为[0,4GB]。...其中，PCB会记录一个进程的起始地址或基地址，这其实就是进程地址空间的首地址。...当子进程要对数据做修改时会发生写实拷贝，给子进程要修改的数据重新开辟一块物理空间，再将重新开辟的这块物理空间的地址填充入子进程的页表中，但此时页表中对应的虚拟地址并没有发生变化，所以可以看到父子进程访问同一个虚拟地址却打印出不同的内容...所以，进程地址空间就是数据结构，具体到进程中，就是特定数据结构的对象！二、为什么要有进程地址空间和页表 1、将物理内存从无序变成有序，让进程以统一的视角看待内存。

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【Linux修炼】10.进程地址空间

深入学习进程地址空间并克服Linux学习的第一道险关：4.1中的3：统一性！ 1....2.3 地址空间的区域划分在此之前，大家要确定一个共识：地址空间描述的基本空间大小是字节。 32位下，有2的32次方个地址。...，与我们所举的例子是一模一样的，就是通过改变边界的大小，从而实现地址空间的动态分配!...地址空间的存在，可以更方便的进行进程和进程的数据代码的解耦，保证了进程独立性这样的特征。 3：保证统一性（最难点）接下来就要引入第三点，这一点也是从初学Linux到现在所碰到的第一个难关！...**深思熟虑许久，我觉得可以同时从两个方面去理解：其一是因为在Linux系统中的指令，天然的CPU指令读取的自然是虚拟地址；其二是因为物理地址在这个过程中只有映射作用，也就是说程序加载到虚拟地址空间时，

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