本篇主要以问答的方式来探索Linux内存系统的分配策略
Linux 过程的内存散布长什么样？文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
在 Linux 操作系统中，虚拟地址空间的内部又被分为内核空间以及用户空间两部份，不同位数的系统，地址空间的规模也不同。比如最多见的 32 位以及 64 位系统，如下所示：文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
通过这里可以看出：文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
- 32 位系统的内核空间占用 1G，位于最高处，剩下的 3G 是用户空间；
- 64 位系统的内核空间以及用户空间都是 128T，分别盘踞整个内存空间的最高以及最低处，剩下的中间部份是不决义的。
再来讲说，内核空间与用户空间的区分：文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
- 过程在用户态时，只能走访用户空间内存；
- 只有进入内核态后，才可以走访内核空间的内存；
尽管每一个过程都各自有独立的虚拟内存，然而每一个虚拟内存中的内核地址，其实关联的都是相同的物理内存。这样，过程切换到内核态后，就能够很利便地走访内核空间内存。文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
接下来，进一步了解虚拟空间的划分情况，用户空间以及内核空间划分的方式是不同的，内核空间的散布情况就不多说了。文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
咱们看看用户空间散布的情况，以 32 位系统为例，我画了一张图来表示它们的关系：文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
通过这张图你可以看到，用户空间内存从低到高分别是 6 种不同的内存段：文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
- 程叙文件段，包含二进制可执行代码；
- 已初始化数据段，包含静态常量；
- 未初始化数据段，包含未初始化的静态变量；
- 堆段，包含动态分配的内存，从低地址开始向上增长；
- 文件映照段，包含动态库、同享内存等，从低地址开始向上增长（跟硬件以及内核版本有关 ）；
- 栈段，包含局部变量以及函数调用的上下文等。栈的大小是固定的，通常为 8 MB。固然系统也提供了参数，以便咱们自定义大小；
在这 6 个内存段中，堆以及文件映照段的内存是动态分配的。比如说，使用 C 标准库的 malloc 或者 妹妹ap ，就能够分别在堆以及文件映照段动态分配内存。文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
malloc 是怎么分配内存的？文章源自微观生活（93wg.com）微观生活-https://93wg.com/2937.html
实际上，malloc 其实不是系统调用，而是 C 库里的函数，用于动态分配内存。
malloc 申请内存的时候，会有两种方式向操作系统申请堆内存。
- 方式一：通过 brk 系统调用从堆分配内存
- 方式二：通过 妹妹ap 系统调用在文件映照区域分配内存；
方式一实现的方式很简单，就是通过 brk 函数将「堆顶」指针向高地址挪动，取得新的内存空间。如下图：
方式二通过 妹妹ap 系统调用中「私有匿名映照」的方式，在文件映照区别配一块内存，也就是从文件映照区“偷”了一块内存。如下图：
什么场景下 malloc 会通过 brk 分配内存？又是什么场景下通过 妹妹ap 分配内存？
malloc 源码里默许定义了一个阈值：
- 以上就是微观生活（93wg.com）关于“一文读懂Linux内存分配策略”的详细内容，希望对大家有所帮助！
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