Linux下进程虚拟地址空间分布情况_地址空间低地址-优快云博客

本文介绍了Linux下进程虚拟地址空间的分布，包括用户空间和内核空间的划分，阐述了为何要区分两者，并详细讲解了页表和写时拷贝的概念。通过对进程虚拟地址空间的理解，帮助读者掌握操作系统如何管理内存。

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进程虚拟地址空间简单理解

我们有时候可能会听到说操作系统为每个进程都分配4G的空间,那不知道你有没有产生这个疑问,我的运行内存(不是磁盘)可能就8G,运行一个进程,好家伙,4个G没了,运行两个进程就分配完了,好家伙,那咱办?

对于这个问题,你可以这样理解:不知道你有没有到银行存过钱,你的钱存到银行之后,你觉得银行是把你的钱用于干别的事情呢,还是就放在那里不动,等着你来取?答案肯定是用于干别的了,对吧,但是,银行会告诉你,你存储了100万,所以你在银行就有100万,如果你要取,反正我钱多,我随便哪里给你找100万,如果你不取,那我也不给你真的准备100万等着你取,而是不管你,你要取我在给你找就行了,所以,有时候你的存款,更像是一句承诺

这和操作系统给进程的承诺是一样的,一个进程被创建出来,操作系统告诉它,你有4G的空间,就像你在银行有100万存款,进程如果要一些空间进行存放数据,操作系统就现场给它找一些空间来,就和你要取1万块钱,银行也是现场给你找的一样

Linux下的进程虚拟地址空间

总体理解

我们可以先简单的这样理解,即进程虚拟地址空间分为两部分,从低地址到高地址,总共有4G,其中,前三个G是用户空间,最后1G是内核空间

为什么要区分用户空间和内核空间

在 CPU 的所有指令中，有些指令是非常危险的，如果错用，将导致系统崩溃，比如清内存、设置时钟等。如果允许所有的程序都可以使用这些指令，那么系统崩溃的概率将大大增加。
所以，CPU 将指令分为特权指令和非特权指令，对于那些危险的指令，只允许操作系统及其相关模块使用，普通应用程序只能使用那些不会造成灾难的指令

所以,简单说来,就是操作系统不放心你的有些操作,直接设置权限不让你用了,