C++ malloc浅析

https://www.cnblogs.com/zpcoding/p/10808969.html

底层实现与两个系统调用

本篇讲讲malloc底层是如何实现的。

在32位系统里，进程地址空间分为以下几块：代码段（.text）、数据段（.data）、堆、栈、内核空间（3G-4G）。
其中堆和栈中间空着一块区域，在使用malloc和free时，就是在这片空间上进行操作。

malloc可能使用两种系统调用，当malloc（size）里的size小于128k（可由M_MMAP_THRESHOLD选项调节）时，使用brk调用，size大于128k时，使用mmap调用。

缺页中断

当一个进程发生缺页中断的时候，进程会陷入核心态，执行以下操作：

1）检查要访问的虚拟地址是否合法

2）查找/分配一个物理页

3）填充物理页内容（读取磁盘，或者直接置0，或者什么都不做）

4）建立映射关系（虚拟地址到物理地址的映射关系）

5）重复执行发生缺页中断的那条指令

可以看到，在未读写数据时，是不分配物理内存的！懒惰就是力量！

1、size小于128k，使用brk

我们通过控制堆顶指针（_edata）实现brk调用的虚拟内存分配。但不对应物理内存(因此没有初始化)，第一次读/写数据时，引起内核缺页中断，内核