王道操作系統(tǒng)第3章-內(nèi)存管理-虛擬內(nèi)存管理
第3章-內(nèi)存管理-虛擬內(nèi)存管理
虛擬內(nèi)存的基本概念
傳統(tǒng)存儲(chǔ)管理方式的特征、缺點(diǎn)
局部性原理
虛擬內(nèi)存的定義和特征
如何實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)存技術(shù)
請(qǐng)求分頁管理方式
頁表基址
缺頁中斷機(jī)構(gòu)
地址變換機(jī)構(gòu)
頁面置換算法
簡單的CLOCK算法實(shí)現(xiàn)
改進(jìn)型的時(shí)鐘置換算法
最佳置換算法OPT
先進(jìn)先出置換算法FIFO
最近最久未使用置換算法LRU
時(shí)鐘置換算法CLOCK
頁面分配策略、抖動(dòng)、工作集
固定分配局部置換
可分配全局置換
可變分配局部置換
頁面分配、置換策略
何時(shí)調(diào)入頁面
抖動(dòng)（顛簸）現(xiàn)象
內(nèi)存映射文件
傳統(tǒng)的文件訪問方式
內(nèi)存映射文件的訪問方式
傳統(tǒng)存儲(chǔ)管理方式的特征、缺點(diǎn)
傳統(tǒng)存儲(chǔ)管理：
連續(xù)分配
單一連續(xù)分配
固定分區(qū)分配
動(dòng)態(tài)分區(qū)分配
非連續(xù)分配
基本分頁存儲(chǔ)管理
基本分段存儲(chǔ)管理
基本段頁式存儲(chǔ)管理
存在的問題
一次性：作業(yè)必須一次性全部裝入內(nèi)存后才能開始運(yùn)行。這會(huì)造成兩個(gè)問題：
作業(yè)很大時(shí)，不能全部裝入內(nèi)存，導(dǎo)致大作業(yè)無法運(yùn)行
當(dāng)大量作業(yè)要求運(yùn)行時(shí)，由于內(nèi)存無法容納所有作業(yè)，因此只有少量作業(yè)能運(yùn)行，導(dǎo)致多道程序并發(fā)性下降
駐留性：一旦作業(yè)被裝入內(nèi)存，就會(huì)一直駐留在內(nèi)存中，直到作業(yè)運(yùn)行結(jié)束。事實(shí)上，在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，只要訪問作業(yè)的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)即可正常運(yùn)行，這就導(dǎo)致了內(nèi)存中會(huì)駐留大量的、暫時(shí)用不到的數(shù)據(jù)，浪費(fèi)了寶貴的內(nèi)存資源
局部性原理
時(shí)間局部性：如果執(zhí)行了程序中的某條指令，那么不久后這條指令很有可能再次執(zhí)行；如果某個(gè)數(shù)據(jù)被訪問過，不久之后該數(shù)據(jù)很可能再次被訪問
空間局部性：一旦程序訪問了某個(gè)存儲(chǔ)單元，在不久之后，其附近的存儲(chǔ)單元也很有可能被訪問（因?yàn)楹芏鄶?shù)據(jù)在內(nèi)存中都是連續(xù)存放的，并且程序的指令也是順序地在內(nèi)存中存放的）
虛擬內(nèi)存的定義和特征
基于局部性原理，在程序裝入時(shí)，可以將程序中很快會(huì)用到的部分裝入內(nèi)存，暫時(shí)用不到的部分留在外存，就可以讓程序開始執(zhí)行
在程序執(zhí)行過程中，當(dāng)所訪問的信息不在內(nèi)存時(shí)，由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將所需信息從外存調(diào)入內(nèi)存，然后繼續(xù)執(zhí)行程序
若內(nèi)存空間不夠，由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將內(nèi)存中暫時(shí)用不到的信息換出到外存
在操作系統(tǒng)的管理下，在用戶看來似乎有一個(gè)比實(shí)際內(nèi)存大得多的內(nèi)存，這就是虛擬內(nèi)存
虛擬內(nèi)存有以下三個(gè)主要特征：
多次性：無需在作業(yè)運(yùn)行時(shí)一次性全部裝入內(nèi)存，而是允許被分成多次調(diào)入內(nèi)存
對(duì)換性：在作業(yè)運(yùn)行時(shí)無需一直常駐內(nèi)存，而是允許在作業(yè)運(yùn)行過程中，獎(jiǎng)作業(yè)換入、換出
虛擬性：從邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存的容量，使用戶看到的內(nèi)存容量，遠(yuǎn)大于實(shí)際的容量
如何實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)存技術(shù)
虛擬內(nèi)存技術(shù)，允許一個(gè)作業(yè)分多次調(diào)入內(nèi)存。如果采用連續(xù)分配方式，會(huì)不方便實(shí)現(xiàn)。因此，虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)需要建立在連分配的內(nèi)存管理方式的基礎(chǔ)上
傳統(tǒng)的非連續(xù)分配內(nèi)存管理：
基本分頁存儲(chǔ)管理
基本分段存儲(chǔ)管理
基本段頁式存儲(chǔ)管理
虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)：
請(qǐng)求分頁存儲(chǔ)管理
請(qǐng)求分段存儲(chǔ)關(guān)聯(lián)
請(qǐng)求段頁式存儲(chǔ)管理
主要區(qū)別：在程序執(zhí)行過程中，當(dāng)所訪問的信息不在內(nèi)存時(shí)，由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將所需信息從外存調(diào)入內(nèi)存，然后繼續(xù)執(zhí)行程序。（操作系統(tǒng)要提供請(qǐng)求調(diào)頁/段的功能）
若內(nèi)存空間不夠，由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將內(nèi)存中暫時(shí)用不到的信息換出外存。（操作系統(tǒng)要提供頁面/段置換的功能）
請(qǐng)求分頁管理方式
頁表基址
與基本分頁管理相比，請(qǐng)求分頁管理中，為了實(shí)現(xiàn)“請(qǐng)求調(diào)頁”，操作系統(tǒng)需要知道每個(gè)頁面是否調(diào)入內(nèi)存；如果還沒調(diào)入，那么也需要知道該頁面在外存中存放的位置
當(dāng)內(nèi)存空間不夠時(shí)，要實(shí)現(xiàn)“頁面置換”，操作系統(tǒng)需要某些指標(biāo)來決定到底換出哪個(gè)頁面；有的頁面還沒被修改過，就不用再浪費(fèi)時(shí)間寫回外存。有的頁面修改過，就需要將外存中的舊數(shù)據(jù)覆蓋，因此，操作系統(tǒng)也需要記錄各個(gè)頁面是否被修改過的信息。
在請(qǐng)求分頁系統(tǒng)中，每當(dāng)要訪問的頁面不在內(nèi)存時(shí)，便產(chǎn)生一個(gè)缺頁中斷，然后由操作系統(tǒng)的缺頁中斷處理程序處理中斷。
此時(shí)缺頁的進(jìn)程阻塞，放入阻塞隊(duì)列，調(diào)頁完成后再將其喚醒，放回就緒隊(duì)列
如果內(nèi)存中有空閑塊，則為進(jìn)程分配一個(gè)空閑塊，將所缺頁面裝入該塊，并修改頁表中相應(yīng)的頁表項(xiàng)。
如果內(nèi)存中沒有空閑塊，則由頁面置換算法選擇一個(gè)頁面淘汰，若該頁面在內(nèi)存期間被修改過，則要將其寫回外存。未修改過的頁面不用寫回外存
缺頁中斷機(jī)構(gòu)
缺頁中斷是因?yàn)楫?dāng)前執(zhí)行的指令想要訪問的頁面未調(diào)入內(nèi)存而產(chǎn)生的，因此屬于內(nèi)中斷
一條指令在執(zhí)行期間，可能產(chǎn)生多次缺頁中斷（如copy A to B，將邏輯地址A中的數(shù)據(jù)復(fù)制到邏輯地址B，而A、B屬于不同的頁面，則有可能產(chǎn)生兩次中斷）
地址變換機(jī)構(gòu)
請(qǐng)求分頁存儲(chǔ)管理比基本分頁存儲(chǔ)管理多的步驟
請(qǐng)求調(diào)頁（查到頁表項(xiàng)時(shí)進(jìn)行判斷）
頁面置換（需要調(diào)入頁面，在沒有空閑內(nèi)存塊時(shí)進(jìn)行）
需要修改請(qǐng)求頁表中新增的表項(xiàng)
快表中有的頁面一定是在內(nèi)存中的。若某個(gè)頁面被換出外存，則快表中的相應(yīng)表項(xiàng)也要被刪除，否則可能訪問錯(cuò)誤的頁面
和普通的中斷處理一樣，缺頁中斷處理依然需要保留CPU現(xiàn)場
頁面置換算法
最佳置換算法OPT
最佳置換算法（OPT，Optimal）：每次選擇淘汰的頁面將是以后用不使用，或者在最長時(shí)間內(nèi)不再被訪問的頁面，這樣可以保證最低的缺頁率
注意：缺頁時(shí)未必發(fā)生頁面置換。若還有可用的空閑內(nèi)存塊，就不用進(jìn)行頁面置換，本身內(nèi)存中還有足夠的空閑的話直接調(diào)入就行了。
最佳置換算法可以保證最低的缺頁率，但是實(shí)際上，只有在進(jìn)程執(zhí)行的過程中才能知道接下來會(huì)訪問到的是哪個(gè)頁面，操作系統(tǒng)無法提前預(yù)判頁面訪問序列。因此，最佳置換算法是無法實(shí)現(xiàn)的。
先進(jìn)先出置換算法FIFO
先進(jìn)先出置換算法（FIFO）：每次選擇淘汰的頁面是最早進(jìn)入內(nèi)存的頁面
實(shí)現(xiàn)方法：把調(diào)入內(nèi)存的頁面根據(jù)調(diào)入的先后順序排成一個(gè)隊(duì)列，需要換出頁面時(shí)選擇隊(duì)頭頁面即可
隊(duì)列的最大長度取決于系統(tǒng)為進(jìn)程分配了多少個(gè)內(nèi)存塊
Belady異常：當(dāng)為進(jìn)程分配的物理塊數(shù)增大時(shí)，缺頁次數(shù)不減反增的異?，F(xiàn)象
只有FIFO算法會(huì)產(chǎn)生Belady異常。另外，F(xiàn)IFO算法雖然實(shí)現(xiàn)簡單，但是該算法與進(jìn)程實(shí)際運(yùn)行時(shí)的規(guī)律不適應(yīng)，因?yàn)橄冗M(jìn)入的頁面可能最近常被訪問。因此，算法性能差
最近最久未使用置換算法LRU
最近最久未使用置換算法（LRU，least recently used）：每次淘汰的頁面是最近最久未使用的頁面
實(shí)現(xiàn)方法：賦予每個(gè)頁面對(duì)應(yīng)的頁表項(xiàng)中，用訪問字段記錄該頁面自上次訪問以來所經(jīng)歷的時(shí)間t。當(dāng)需要淘汰一個(gè)頁面時(shí)，選擇現(xiàn)有頁面中t值最大的，即最近最久未使用的頁面
該算法的實(shí)現(xiàn)需要專門的硬件支持，雖然算法性能好，但是實(shí)現(xiàn)困難，開銷大
時(shí)鐘置換算法CLOCK
最佳置換算法性能最好，但無法實(shí)現(xiàn)；先進(jìn)先出置換算法實(shí)現(xiàn)簡單，但算法性能差；最近最久未使用置換算法性能好，是最接近OPT算法性能的，但是實(shí)現(xiàn)起來需要專門的硬件支持，算法開銷大
時(shí)鐘置換算法是一種性能和開銷較均衡的算法，又稱CLOCK算法，或最近未用算法（NRU，Not Recently Used）
簡單的CLOCK算法實(shí)現(xiàn)
為每個(gè)頁面設(shè)置一個(gè)訪問位，再將內(nèi)存中的頁面通過鏈接指針鏈接成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列。當(dāng)某頁被訪問時(shí)，其訪問位置為1。當(dāng)需要淘汰一個(gè)頁面時(shí)，只需檢查頁的訪問位。如果是0，就選擇該頁換出；如果是1，則將它置為0，暫不換出，繼續(xù)檢查下一個(gè)頁面，若第一輪掃描中所有頁面都是1，則將這些頁面的訪問位依次置為0后，再進(jìn)行第二輪掃描（第二輪掃描中一定會(huì)有訪問位為0的頁面，因此簡單的CLOCK算法選擇一個(gè)淘汰頁面最多會(huì)經(jīng)過兩輪掃描）
改進(jìn)型的時(shí)鐘置換算法
簡單的時(shí)鐘置換算法僅考慮到一個(gè)頁面最近是否被訪問過。事實(shí)上，如果被淘汰的頁面沒有被修改過，就不需要執(zhí)行IO操作寫回外存。只有被淘汰的頁面被修改過，才需要寫回外存。
因此，除了考慮一個(gè)頁面最近有沒有被訪問過之外，操作系統(tǒng)還應(yīng)考慮頁面有沒有被修改過。在其他條件都相同時(shí)，應(yīng)優(yōu)先淘汰沒有修改過的頁面，避免IO操作。這就是改進(jìn)型的時(shí)鐘置換算法的思想。
修改位=0，表示頁面沒有被修改過；修改位為1，表示頁面被修改過
為方便討論，用（訪問位，修改位）的形式表示各頁面狀態(tài)。如（1,1）表示一個(gè)頁面近期被訪問過，且被修改過。
算法規(guī)則：將所有可能被置換的頁面排成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列
第一輪：從當(dāng)前位置開始掃描到第一個(gè)（0,0）的幀用于替換。本輪掃描不修改任何標(biāo)志位（第一優(yōu)先級(jí)：最近沒訪問，且沒修改的頁面）
第二輪：若第一輪掃描失敗，則重新掃描，查找第一個(gè)（0,1）的幀用于替換。本輪將所有掃描過的幀訪問位設(shè)為0（第二優(yōu)先級(jí)：最近沒訪問，但修改過的頁面）
第三輪：若第二輪掃描失敗，則重新掃描，查找第一個(gè)（0,0）的幀用于替換。本輪掃描不修改任何標(biāo)志位（第三優(yōu)先級(jí)：最近訪問過，但沒修改的頁面）
第四輪：若第三輪掃描失敗，則重新掃描，查找第一個(gè)（0,1）的幀用于替換（第四優(yōu)先級(jí)：最近訪問過，且修改過的頁面）
由于第二輪已將所有幀的訪問位設(shè)為0，因此經(jīng)過第三輪第四輪掃描一定會(huì)有一個(gè)幀被選中，因此改進(jìn)型CLOCK置換算法選擇一個(gè)淘汰頁面最多會(huì)進(jìn)行第四輪掃描
頁面分配策略、抖動(dòng)、工作集
頁面分配、置換策略
駐留集：指請(qǐng)求分頁存儲(chǔ)管理中給進(jìn)程分配的物理塊的集合
在采用了虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的系統(tǒng)中，駐留集大小一般小于進(jìn)程的總大小
考慮一個(gè)極端情況：若某進(jìn)程共有100個(gè)頁面，則該進(jìn)程的駐留集大小為100時(shí)進(jìn)程可以全部放入內(nèi)存，運(yùn)行期間不可能再發(fā)生缺頁。若駐留集大小為1，則進(jìn)程運(yùn)行期間必定會(huì)極頻繁地缺頁
若駐留集太小，會(huì)導(dǎo)致缺頁頻繁，系統(tǒng)要花大量時(shí)間來處理缺頁，實(shí)際用于進(jìn)程推進(jìn)的時(shí)間很少；駐留集太大，又會(huì)導(dǎo)致多道程序并發(fā)度下降，資源利用率降低。所以應(yīng)該選擇一個(gè)合適的駐留集大小
固定分配：操作系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程分配一組固定數(shù)目的物理塊，在進(jìn)程運(yùn)行期間不再改變。即，駐留集大小不變
可變分配：先為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)目的物理塊，在進(jìn)程運(yùn)行期間，可根據(jù)情況做適當(dāng)?shù)脑黾踊驕p少。即，駐留集大小可變
局部置換：發(fā)生缺頁時(shí)只能選進(jìn)程自己的物理塊進(jìn)行置換
全局置換：可以將操作系統(tǒng)保留的空閑物理塊分配給缺頁進(jìn)程，也可以將別的進(jìn)程持有的物理塊置換到外存，再分配給缺頁進(jìn)程
固定分配局部置換
系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)量的物理塊，在整個(gè)運(yùn)行期間都不改變。若進(jìn)程在運(yùn)行中發(fā)生缺頁，則只能從該進(jìn)程在內(nèi)存中的頁面中選出一頁換出，然后再調(diào)入需要的頁面。這種策略的缺點(diǎn)是：很難在剛開始就確定應(yīng)為每個(gè)進(jìn)程分配多少個(gè)物理塊才算合理。（采用這種策略的系統(tǒng)可以根據(jù)進(jìn)程大小、優(yōu)先級(jí)、或是根據(jù)程序員給出的參數(shù)來確定為一個(gè)進(jìn)程分配的內(nèi)存塊數(shù)）
可分配全局置換
剛開始會(huì)為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)量的物理塊。操作系統(tǒng)會(huì)保持一個(gè)空閑物理塊隊(duì)列。當(dāng)某進(jìn)程發(fā)生缺頁時(shí)，從空閑物理塊中取出一塊分配給該進(jìn)程；若已無空閑物理塊，則可選擇一個(gè)未鎖定的頁面換出外存，再將該物理塊分配給缺頁的進(jìn)程。采用這種策略時(shí)，只要某進(jìn)程發(fā)生缺頁，都將獲得新的物理塊，僅當(dāng)空閑物理塊用完時(shí)，系統(tǒng)才選擇一個(gè)未鎖定的頁面調(diào)出（系統(tǒng)會(huì)鎖定一些頁面，這些頁面中的內(nèi)容不能被置換出外存，如重要的內(nèi)核數(shù)據(jù)可以設(shè)置為鎖定）。被選擇調(diào)出的頁面可能是系統(tǒng)中任何一個(gè)進(jìn)程的頁，因此這個(gè)被選中的進(jìn)程擁有的物理塊會(huì)減少，缺頁率會(huì)增加
只要缺頁就分配新的物理塊
可變分配局部置換
剛開始會(huì)為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)量的物理塊。當(dāng)某進(jìn)程發(fā)生缺頁時(shí)，只允許從該進(jìn)程自己的物理塊中選出一個(gè)進(jìn)行換出外存。如果進(jìn)程在運(yùn)行中頻繁地缺頁，系統(tǒng)會(huì)為該進(jìn)程多分配幾個(gè)物理塊，直至該進(jìn)程缺頁率趨勢適當(dāng)降低；反之，若進(jìn)程運(yùn)行中缺頁率特別低，則可適當(dāng)減少分配給該進(jìn)程的物理塊
要根據(jù)發(fā)生缺頁的頻率動(dòng)態(tài)地增加或減少進(jìn)程的物理塊
何時(shí)調(diào)入頁面
預(yù)調(diào)頁策略：根據(jù)局部性原理（主要指空間局部性，即如果當(dāng)前訪問了某個(gè)內(nèi)存單元，在之后很可能會(huì)接著訪問與其相鄰的那些內(nèi)存單元），一次調(diào)入若干個(gè)相鄰的頁面可能比一次調(diào)入一個(gè)頁面更高效。但如果提前調(diào)入的頁面中大多數(shù)都沒被訪問過，則又是低效的。因此可以預(yù)測不久之后可能訪問到的頁面，將它們預(yù)先調(diào)入內(nèi)存，但目前預(yù)測成功率只有50%左右。故這種策略主要用于進(jìn)程的首次調(diào)入（運(yùn)行前調(diào)入），由程序員指出應(yīng)該先調(diào)入哪些部分
請(qǐng)求調(diào)頁策略：進(jìn)程在運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)缺頁時(shí)才將所缺頁面調(diào)入內(nèi)存（運(yùn)行時(shí)調(diào)入）。由這種策略調(diào)入的頁面一定會(huì)被訪問到，但由于每次只能調(diào)入一頁，而每次調(diào)頁都要磁盤IO操作，因此IO開銷較大
若系統(tǒng)有足夠的對(duì)換區(qū)空間：頁面的調(diào)入、調(diào)出都是在內(nèi)存與對(duì)換區(qū)之間進(jìn)行，這樣可以保證頁面的調(diào)入、調(diào)出速度很快。在進(jìn)程運(yùn)行前，需將進(jìn)程相關(guān)的數(shù)據(jù)從文件區(qū)復(fù)制到對(duì)換區(qū)。
若系統(tǒng)缺少足夠的對(duì)換區(qū)空間：凡是不會(huì)被修改的數(shù)據(jù)都直接從文件區(qū)調(diào)入，由于這些頁面不會(huì)被修改，因此換出時(shí)不必寫回磁盤，下次需要時(shí)再從文件區(qū)調(diào)入即可。對(duì)于可能被修改的部分，換出時(shí)需寫回磁盤對(duì)換區(qū)，下次需要時(shí)再從對(duì)換區(qū)調(diào)入。
UNIX方式：運(yùn)行之前進(jìn)程有關(guān)的數(shù)據(jù)全部放在文件區(qū)，故未使用過的頁面，都可從文件區(qū)調(diào)入。若被使用過的頁面需要換出，則寫回對(duì)換區(qū)，下次需要時(shí)從對(duì)換區(qū)調(diào)入。
抖動(dòng)（顛簸）現(xiàn)象
剛剛換出的頁面馬上又要換入內(nèi)存，剛剛換入的頁面馬上又要換出外存，這種頻繁地頁面調(diào)度行為稱為抖動(dòng)，或顛簸。產(chǎn)生抖動(dòng)的主要原因是進(jìn)程頻繁訪問的頁面數(shù)目高于可用的物理塊數(shù)（分配給進(jìn)程的物理塊不夠）
為進(jìn)程分配的物理塊太少，會(huì)使進(jìn)程發(fā)生抖動(dòng)現(xiàn)象。為進(jìn)程分配的物理塊太多，又會(huì)降低系統(tǒng)整體的并發(fā)度，降低某些資源的利用率。
為了研究應(yīng)該為每個(gè)進(jìn)程分配多少個(gè)物理塊，Denning提出了進(jìn)程“工作集”的概念
駐留集：指請(qǐng)求分頁存儲(chǔ)管理中給進(jìn)程分配的內(nèi)存塊的集合工作集：指在某段時(shí)間間隔里，進(jìn)程實(shí)際訪問頁面的集合
操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)“窗口尺寸”來算出工作集。
工作集大小可能小于窗口尺寸，實(shí)際應(yīng)用中，操作系統(tǒng)可以統(tǒng)計(jì)進(jìn)程的工作集大小，根據(jù)工作集大小給進(jìn)程分配若干內(nèi)存塊。如：窗口尺寸為5，經(jīng)過一段時(shí)間的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)某進(jìn)程的工作集最大為3，那么說明該進(jìn)程由很好的局部性，可以給這個(gè)進(jìn)程分配3個(gè)以上的內(nèi)存塊即可滿足進(jìn)程的運(yùn)行需要。
一般來說，駐留集大小不能小于工作集大小，否則進(jìn)程運(yùn)行過程中將頻繁缺頁。
拓展：基于局部性原理可知，進(jìn)程在一段時(shí)間內(nèi)訪問的頁面與不久之后會(huì)訪問的頁面是有相關(guān)性的。因此，可以根據(jù)進(jìn)程近期訪問的頁面集合（工作集）來設(shè)計(jì)一種頁面置換算法——選擇一個(gè)不在工作集中的頁面進(jìn)行淘汰
內(nèi)存映射文件
內(nèi)存映射文件：操作系統(tǒng)向上層程序員提供的功能（系統(tǒng)調(diào)用）
方便程序員訪問文件數(shù)據(jù)
方便多個(gè)進(jìn)程共享同一個(gè)文件
傳統(tǒng)的文件訪問方式
open系統(tǒng)調(diào)用——打開文件
seek系統(tǒng)調(diào)用——將讀寫指針移動(dòng)到某個(gè)位置
read系統(tǒng)調(diào)用——從讀寫指針?biāo)肝恢米x入若干數(shù)據(jù)(從磁盤讀入內(nèi)存)
write系統(tǒng)調(diào)用——將內(nèi)存中的指定數(shù)據(jù)，寫回磁盤（根據(jù)讀寫指針確定要寫回什么位置）
內(nèi)存映射文件的訪問方式
open系統(tǒng)調(diào)用——打開文件
mmap系統(tǒng)調(diào)用——將文件映射到進(jìn)程的虛擬地址空間
特點(diǎn)
以訪問內(nèi)存的形式訪問文件數(shù)據(jù)
文件數(shù)據(jù)的讀入、寫出由操作系統(tǒng)自動(dòng)完成
進(jìn)程關(guān)閉文件時(shí)，操作系統(tǒng)自動(dòng)將文件被修改的數(shù)據(jù)寫回磁盤
多個(gè)進(jìn)程可以映射同一個(gè)文件，實(shí)現(xiàn)共享
在物理內(nèi)存中，一個(gè)文件對(duì)應(yīng)同一份數(shù)據(jù)，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程修改文件數(shù)據(jù)時(shí)，另一個(gè)進(jìn)程可以立馬“看到”
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