内存管理API之find_vma

最新推荐文章于 2025-06-27 09:09:00 发布

tiantao2012

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分类专栏： Linux 源码分析 kernel常用API源码分析

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本文详细解析了find_vma函数的实现原理与使用方法。该函数通过虚拟地址找到对应的vm_area_struct结构体，用于确定虚拟内存区间的管理信息。文章还提供了一个具体的使用示例，展示了如何在进程的虚拟地址空间中定位特定的虚拟内存区域。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

struct vm_area_struct *find_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
用于根据属于某个进程的虚拟地址，找到其所属的进程虚拟区间，并返回相应的vm_area_struct 指针
其使用的例程如下：
static int shift_arg_pages(struct vm_area_struct *vma, unsigned long shift)
{
	struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
	unsigned long old_start = vma->vm_start;
	unsigned long old_end = vma->vm_end;
	unsigned long length = old_end - old_start;
	unsigned long new_start = old_start - shift;
	unsigned long new_end = old_end - shift;
	struct mmu_gather tlb;

	BUG_ON(new_start > new_end);

	/*
	 * ensure there are no vmas between where we want to go
	 * and where we are
	 */
	if (vma != find_vma(mm, new_start))
		return -EFAULT;

}
其源码分析如下：
struct vm_area_struct *find_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
{
	struct rb_node *rb_node;
	struct vm_area_struct *vma;

	/* Check the cache first. */
	#首先查找addr释放在vma的cache中是否有缓存
	vma = vmacache_find(mm, addr);
	#这里用likely修饰，看来有很大的几率可以找到
	if (likely(vma))
		return vma;
	#进程的虚拟空间是按红黑树组织的。如果在cache中没有找到的话，这里会遍历红黑树查找
	rb_node = mm->mm_rb.rb_node;

	while (rb_node) {
		struct vm_area_struct *tmp;

		tmp = rb_entry(rb_node, struct vm_area_struct, vm_rb);

		if (tmp->vm_end > addr) {
			vma = tmp;
			#查找到的标准是   tmp->vm_start < addr < tmp->vm_end.
			if (tmp->vm_start <= addr)
				break;
			rb_node = rb_node->rb_left;
		} else
			rb_node = rb_node->rb_right;
	}
	#如果找到vma的话，则将这个vma更新到缓存中
	if (vma)
		vmacache_update(addr, vma);
	return vma;
}