堆是如何在进程之间分配的？

Posted 2023-02-21

【中文标题】堆是如何在进程之间分配的？

【英文标题】：How is the heap divided up among processes?

【发布时间】：2022-01-16 08:44:07

【问题描述】：

我知道每个进程都有自己的独立堆，与线程不同（它们共享一个公共堆，因此会减慢堆内存分配，因为 malloc 等函数需要使用锁进行同步）。但是，如何确定分配给每个进程的内存的位置和数量，以及如何确保这不会与分配给其他进程的内存冲突？

我无法通过搜索找到明确的答案，但如果存在，请提供一个链接，我将不胜感激。谢谢！

【参考方案1】：

为了回答这个问题，您需要了解虚拟内存。在虚拟内存中，内存对于用户进程可以看到的内容是连续的。堆被赋予了非常大的虚拟内存，它仅受物理 RAM 数量和交换空间的限制，以支持分配。进程本身只看到一个连续的虚拟地址空间。在 Linux 上，内存分配是使用伙伴算法完成的，内核为每个页面保留一个页面结构。因此，task_struct 中的页面结构和进程的内存映射允许 Linux 内核跟踪哪些页面是空闲的，哪些不是。