一、程序地址空間回顧
我們在講C語言的時候，老師給大家畫過這樣的空間布局圖
下圖是內存嗎？答案不是，它是進程/虛擬地址空間。
可是我們對他并不理解！
來段代碼感受一下
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int g_val = 0;
int main()
{
pid_t id = fork();
if(id < 0){
perror("fork");
return 0;
}
else if(id == 0){ //child
printf("child[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);
}
else{ //parent
printf("parent[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);
}
sleep(1);
return 0;
}
輸出
我們發(fā)現，輸出出來的變量值和地址是一模一樣的，很好理解呀，因為子進程按照父進程為模版，父子并沒有對變量進行進行任何修改?？墒菍⒋a稍加改動：
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int g_val = 0;
int main()
{
pid_t id = fork();
if(id < 0){
perror("fork");
return 0;
}
else if(id == 0){ //child,子進程肯定先跑完，也就是子進程先修改，完成之后，父進程再讀取
g_val=100;
printf("child[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);
}else{ //parent
sleep(3);
printf("parent[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);
}
sleep(1);
return 0;
}
輸出
我們發(fā)現，父子進程，輸出地址是一致的，但是變量內容不一樣！能得出如下結論:
- 變量內容不一樣,所以父子進程輸出的變量絕對不是同一個變量
- 但地址值是一樣的，說明，該地址絕對不是物理地址！
- 在Linux地址下，這種地址叫做 虛擬地址
- 我們在用C/C++語言所看到的地址，全部都是虛擬地址！物理地址，用戶一概看不到，由OS統(tǒng)一管理。
OS必須負責將 虛擬地址 轉化成 物理地址 。
二、進程地址空間
所以之前說‘程序的地址空間’是不準確的，準確的應該說成 進程地址空間 ，那該如何理解呢？看圖：
虛擬地址空間：
文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-768679.html
說明：
上面的圖就足矣說名問題，同一個變量，地址相同，其實是虛擬地址相同，內容不同其實是被映射到了不同的物理地址！文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-768679.html
三、為什么要存在進程地址空間
- 讓進程以統(tǒng)一的視角看待內存，所以任意一個進程，可以通過地址空間+頁面也可以將亂序的內存數據，變得有序，分門別類的規(guī)劃好。
- 可以安全檢查。
- 將進程管理和內存管理解耦。
- 通過頁表，讓進程映射到不同的物理內存，從而實現進程的鼓勵性。
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