Linux内存分配策略全解析

malloc()源码里默认定义了一个阈值:如果用户分配的内存小于128KB,则通过brk()申请内存;如果用户分配的内存大于128KB,则通过mmap()申请内存;注意,不同的glibc版本定义的阈值也是不同的。malloc()分配的是物理内存吗?不是的,malloc()分配的是虚拟内存:。如果分配后的虚拟内存没有被访问的话,虚拟内存是不会映射到物理内存的,这样就不会占用物理内存了。只有在访问已分配的虚拟地址空间的时候,操作系统通过查找页表,发

Linux耳机拔插检测驱动解析

linux系统默认的耳机插拔检测驱动程序被整合在声卡驱动中,这使得耳机插拔状态能够通过输入子系统进行报告。这一功能的具体实现位于kernel-5.15版本的sound/soc/generic/simple-card-utils.c文件中。571  int asoc_simple_init_jack(struct snd_soc_card *card,572       struct asoc_simple_jack *sjack,573       int is_hp, char *pr

Linux程序可变参数与选项解析

一般来说,应用程序从main函数开始执行,传统的main函数定义如下:int main(int argc, char* argv[]) 登录后复制在这里:argc:表示程序的命令行参数数量,用于统计参数数量。argv:是一个指向字符串数组的指针,数组中的每个字符串都是一个参数,而最后一个元素则为0。常见的做法是使用多级指针来处理字符串。char*argv[]有时也会写成char**argv,实际上,argv[]是一个存放字符指针地址的数组。在C语言

Linux文件系统核心要点解析

 文件系统是操作系统用于明确存储设备或分区上文件的方法和数据结构;即在存储设备上组织文件的方式。操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统,简称文件系统:。文件系统由三部分组成:文件系统的接口,对对象操纵和管理的软件集合,以及对象及其属性。从系统的角度来看,文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配,负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。具体而言,它负责为用户建立文件,存入、读取、修改、转储文件,控制文件的存取,以及在用户不再需要时撤销文件等。1.Linu

GICv3中断虚拟化深度解析

说明::本文所参考的内核版本是:Linux(none)6.3.0-rc1+:1.计算机中断处理框架简介::在计算机系统中,关于中断处理的软硬件框架如图1-1所示。一个设备中断从产生到处理的过程可以概括为以下5个主要阶段:1)设备产生中断信号并发送至中断控制器;:2)中断控制器将硬件中断ID定向到适当的CPU;:3)CPU对中断进行响应,将PC指针跳至Vector表中的对应中断处理入口,即irq_handle;:4)irq_handle进一步调用通用中断处理函数gene

Linux内核低精度定时器原理解析

在学习数据结构课程时,我们知道用于快速查找有序数据的数据结构有如何几种:平衡二叉树最大堆/最小堆跳跃表…由于这些数据结构的时间复杂度都是log(n),对性能要求非常高的内核来说是不能接受的,所以内核使用了一种性能更高的数据结构:时间轮。时间轮能够保证在时间复杂度为log(1)的情况下找到将要到期的定时器,下面我们将会介绍时间轮的原理。时间轮的基本思想是通过数组来保存定时器,而数组的索引就是定时器的过期时间。如下图所示:如上图所示的数组中,索引为1的槽位存放

Linux内存泄漏检测原理揭秘

在使用没有垃圾回收的语言时,由于忘记释放内存而导致内存耗尽的情况可能会发生,这被称为内存泄漏。即使内核也需要管理内存,内存泄漏的情况也可能发生。为了找出引起内存泄漏的位置,linux内核开发者开发了kmemleak功能。接下来我们将详细介绍kmemleak功能的原理和实现细节。kmemleak原理:首先让我们分析一下,什么情况会导致内存泄漏。1.导致内存泄漏的原因内存泄漏的根本原因是用户未释放不再使用的动态分配内存。那么,哪些内存属于不再使用的呢?一般来说,没有被指针引用的内存都属于

深入解析Linux内核内存管理

因为物理内存是多个进程所有的,每个进程都有一个用户空间。如果采用直接映射的话,对应的物理地址是会冲突的。其用户空间的逻辑地址大小都为3G,所以存在逻辑地址相同,但是对应的物理地址不同。需要通过页表来转化,一个进程会对应一个页表。3、如何将虚拟地址映射到物理内存:虚拟地址通过页表:将虚拟地址:转化为物理地址,每个进程都对应着一个页表,::内核只有一个页表。:虚拟空间和物理内存都按照4k来分页,一个虚拟空间中的页和物理内存中页是一一对应的。页表映射:如上图所

Linux进程睡眠唤醒机制解析

我们发现无效唤醒主要发生在检查条件之后和进程状态被设置为睡眠状态之前,本来B进程的wake_up_process()提供了一次将A进程状态置为TASK_RUNNING的机会,可惜这个时候A进程的状态仍然是TASK_RUNNING,所以wake_up_process()将A进程状态从睡眠状态转变为运行状态的努力没有起到预期的作用。要解决这个问题,必须使用一种保障机制使得判断链表为空和设置进程状态为睡眠状态成为一个不可分割的步骤才行,也就是必须消除竞争条件产生的根源,这样在这之

Linux内存分配方法全解析

在linux操作系统中,内存管理被视为一个至关重要的系统功能。为了在用户空间和内核空间中有效地管理内存,分别使用了不同的函数来进行内存申请。以下是linux用户空间内存申请函数的详细列表:1.malloc()函数:void*malloc(size_tsize);用于在堆区分配一块指定大小的内存空间。如果成功分配,返回一个指向这块内存的指针;否则,返回NULL。2.calloc()函数:void*calloc(size_tnum,size_tsize);分配并初始化

目录[+]