虚拟内存和物理内存
进程的内存可分为 虚拟内存
和 物理内存
。
物理内存
:就是电脑安装的内存条,如果电脑安装了2GB的内存条,那么系统就用于 0 ~ 2GB 的物理内存空间。虚拟内存
:虚拟内存是使用软件虚拟的,在 32 位操作系统中,每个进程都独占 4GB 的虚拟内存空间。
应用程序使用的是 虚拟内存
,比如 C 语言取地址操作符号 &
所得到的地址就是 虚拟内存地址
。而 虚拟内存地址
需要映射到 物理内存地址
才能使用,如果使用没有映射的 虚拟内存地址
,将会导致 缺页异常
。
虚拟内存地址
映射到 物理内存地址
如下图所示:
进程A与进程B的相同 虚拟内存地址
映射到不同的 物理内存地址
,这就是不同进程的相同虚拟内存地址互不影响的原因。
写时复制
fork的时候,子进程复制父进程的内存是虚拟内存,不是物理内存。
这时候父子的虚拟内存相同,指向的是同一块物理内存,能够节约物理内存资源,页表对应的页表项的属性值会标记该物理内存的权限为只读
当父进程或者子进程对这块内存发起写操作时,CPU会触发写保护中断(由于违反权限导致的),然后操作系统会在写保护中断函数里进行物理内存的复制,并重新设置其内存映射关系,将父子进程的内存读写权限设置为可读写,最后才对内存进行写操作,这个过程就是写时复制。