Linux內(nèi)存管理工作原理：

Linux使用虛擬內(nèi)存和內(nèi)存映射來(lái)管理內(nèi)存。每個(gè)進(jìn)程都有獨(dú)立的虛擬地址空間，通過(guò)將虛擬地址映射到物理內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)存的管理和訪問(wèn)。

00001.

虛擬地址空間劃分：32位系統(tǒng)中，內(nèi)核空間占1GB，用戶(hù)空間占3GB；64位系統(tǒng)中，內(nèi)核空間和用戶(hù)空間分別占用了128TB。

00002.

00003.

內(nèi)存映射：通過(guò)頁(yè)表將虛擬地址映射到物理地址。每個(gè)進(jìn)程有自己的頁(yè)表，存儲(chǔ)在CPU的內(nèi)存管理單元(MMU)中，實(shí)現(xiàn)快速地址轉(zhuǎn)換。

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00005.

缺頁(yè)異常：當(dāng)進(jìn)程訪問(wèn)的虛擬地址在頁(yè)表中找不到對(duì)應(yīng)的物理地址時(shí)，觸發(fā)缺頁(yè)異常。系統(tǒng)分配物理內(nèi)存并更新頁(yè)表，實(shí)現(xiàn)地址映射。

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00007.

多級(jí)頁(yè)表和HugePage：為減少頁(yè)表項(xiàng)數(shù)量和訪問(wèn)時(shí)間，Linux采用多級(jí)頁(yè)表和HugePage機(jī)制。多級(jí)頁(yè)表通過(guò)層次結(jié)構(gòu)減小頁(yè)表大小，HugePage將多個(gè)物理頁(yè)合并為一個(gè)大頁(yè)面。

00008.

通過(guò)虛擬內(nèi)存和內(nèi)存映射，Linux實(shí)現(xiàn)高效的內(nèi)存管理。進(jìn)程擁有獨(dú)立的虛擬地址空間，只分配實(shí)際使用的物理內(nèi)存。這提高了系統(tǒng)的靈活性、效率和安全性。