进程地址空间初识

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进程地址空间初识

进程地址空间：

空间布局图：

下面来看这样一段代码：

对应执行的结果如下：

可以看到一个很奇怪的现象：

g_val的值不同，却用的是同一块地址

这是为什么？

说明对应的地址一定不是物理地址，而是虚拟地址

这就引出了进程地址空间：

对应的进程空间是这样管理的：

对应的变量先通过进程地址空间产生一个虚拟地址，再将虚拟地址与物理地址通过页表对应，产生物理地址，细节后面会有

什么是地址空间？

地址线排列组合形成的地址范围：

[0,2^32] 4GB

所谓的进程地址空间：

本质是一个描述进程可视范围的大小

地址空间内一定存在各种区域划分，对线性地址进行start和end即可

地址上的区域是如何划分的：

地址空间本质是一个数据结构对象，类似pcb一样，地址空间也是要被操作系统管理的：先描述，再组织

增加地址空间是使进程以统一的视角看待内存空间

如何看待的呢？

增加进程虚拟地址空间可以让我们在访问内存的时候，增加一个转换的过程，在这个转换过程中，可以对我们的寻址请求进行审查，所以一旦异常立即拦截，该请求不会到达物理内存

如何实现的此功能呢？

有地址空间和页表的存在，将进程管理模块和内存模块进行减耦合

页表：

cpu中会有一个cr3地址寄存器来寄存页表的地址，这样每次一个进程开始的时候就会找到对应的页表地址，从而做到了进程的独立性、

如图：