鸿蒙内核源码分析(内存主奴篇) | 皇上和奴才如何相处

主子和奴才

请想一个问题，内核本身也是程序要在内存运行， 用户程序一样也要在内存运行，大家都在一个窝里吃饭， 你凭什么就管我了.好像内核程序是主子，用户程序是奴才似的.

哎! 其实用户进程就是内核的一个个奴才， 被捏的死死的.  按不住奴才那这主子就不合格，就不是一个稳定系统. 请想想实际内存就这么点大， 如何满足众多用户进程的需求? 内核空间和用户空间如何隔离? 如何防止访问乱串? 如何分配/释放，防止碎片化? 空间不够了又如何置换到硬盘?   想想头都大了。内核这当家的主子真是不容易，这些都是他要解决的问题， 但欲戴其冠，必承其重.

先说如果没有内存管理会怎样?

那就是个奴才们能把主子给活活踩死， 想想主奴不分，吃喝拉撒睡都在一起，称兄道弟的想干啥? 没规矩不成方圆嘛，这事业肯定搞不大，单片机时代就是这种情况. 裸机编程，指针可以随便乱飞，数据可以随意覆盖，没有划定边界，没有明确职责，没有特权指令，没有地址保护，你还想像java开发一样，只管new内存，不去释放，应用可以随便崩但系统跑的妥妥的？想的美! 直接系统死机，甚至开机都开不了，主板直接报废了. 所以不能运行很复杂的程序，尽量可控，而且更是不可能支持应用的动态加载运行. 队伍大了就不好带了，方法得换， 游击队的做法不适合规模作战，内存就需要管理了，而且是 5A级的严格管理。

内存管理在管什么?

简单说就是给主子赋能，拥有超级权利，为什么就他有? 因为他先来，掌握了先机.它定好了游戏规则，你们来玩.有哪些游戏规则?

• 第一: 主奴有别，主子即是裁判又是运动员，主子有主子地方，奴才们有奴才们待的地方，主子可以在你的空间走来走去，但你只能在主人划定的区域活动.奴才把自己玩崩了也只是奴才over了， 但主人和其他人还会是好好的. 主子有所有特权，比如某个奴才太嚣张了，就直接拖到午门问斩。

• 第二: 奴奴有分，奴才们基本都是平等的，虽有高级和低级奴才区分，但本质都是奴才。奴才之间是不能随意勾连，登门问客的，防止一块搞政变. 他们都有属于自己的活动空间，而且活动空间还巨大巨大，大到奴才们觉得整个紫荆城都是他们家的，给你这么大空间你干活才有动力，奴才们是铆足了劲一个个尽情的表演各种剧本，有玩电子商务的，有玩游戏的，有搞直播的等等。。。不愧是紫荆城的主人很有一套，明明只有一个紫禁城，硬被他整出了N个紫荆城的感觉。而且这套驾奴本领还取了个很好听的名字叫：虚拟内存。看图：

这是整个紫荆城的全貌图，里面的内核虚拟空间是主人专用的，里面放的是主人的资料，数据，奴才永远进不去，kernel heap 也是给主人专用的动态内存空间，管理奴才和日常运作开销很多时候需要动态申请内存，这个是专门用来提供给主人使用的。而所有奴才的空间都在叫用户空间的那一块。你没看错，是所有奴才的都在那。当然实际情况是用户空间比图中的大的