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linux內(nèi)存管理是系統(tǒng)性能的重要影響因素，從內(nèi)存和處理器的角度考慮，良好的內(nèi)存管理可以提升性能。
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Linux是一個復(fù)雜的操作系統(tǒng)，在處理數(shù)據(jù)和對操作系統(tǒng)發(fā)出系統(tǒng)調(diào)用時，需要使用內(nèi)存。它通過使用虛擬內(nèi)存把物理內(nèi)存映射到了硬盤磁盤上，利用緩存機(jī)制提高系統(tǒng)性能。
Linux內(nèi)存管理主要包括4個步驟：頁面分配，virtual MEMory management，physical memory management和緩存機(jī)制，其中緩存機(jī)制可以很大程度上提升性能。
Linux頁面分配負(fù)責(zé)為應(yīng)用程序分配需要的內(nèi)存，以便操作系統(tǒng)可以有效地使用內(nèi)存。該過程使用底層的無鎖的red-black樹算法來管理內(nèi)存，使得具有高效的內(nèi)存分配和回收。
Virtual memory management是Linux操作系統(tǒng)在內(nèi)存管理上非常重要的一部分。它利用硬盤上的虛擬內(nèi)存，把內(nèi)存映射到硬盤上，以利用內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，并保證操作系統(tǒng)正確地處理外部設(shè)備的讀寫。
Physical memory management負(fù)責(zé)管理物理內(nèi)存，用于改進(jìn)地址的性能和減少地址解析時間，從而提供更好的性能。
緩存機(jī)制使用高速緩沖內(nèi)存，緩存已經(jīng)訪問過的數(shù)據(jù)，這樣就可以減少內(nèi)存的訪問時間，提升程序的性能。
下面是一個簡單的Linux內(nèi)存管理示例代碼：
//首先分配好虛擬內(nèi)存
int virt_mem_size = 1024 * 1024 * 128; // 128M
void *virt_mem = mmap(NULL,virt_mem_size,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_PRIVATE|MAP_ANON,-1,0);
//緊接著分配物理內(nèi)存
int phys_mem_size = 1024 * 1024 * 32; // 32M
void *phys_mem = memalign(64, phys_mem_size);
//然后進(jìn)行頁面分配
int PAGE_size = getpagesize();
int page_num = phys_mem_size/page_size;
unsigned long page_table[page_num];
for(int i=0; i
unsigned long page = page_table[i];
page_table[i] = sp_vmpage_alloc(virt_mem, page);
}
//最后是使用緩存提高系統(tǒng)性能
struct cache_struct cache;
cache.start_addr = virt_mem;
cache.total_size = virt_mem_size;
cache.map_table = page_table;
cache.page_size = page_size;
cache.init();
經(jīng)過以上Linux內(nèi)存管理操作，可以有效提高程序的性能。它們處理內(nèi)存和虛擬內(nèi)存的流程都非常有效，物理內(nèi)存和緩存機(jī)制結(jié)合有效地增加了系統(tǒng)的性能。
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文章題目：Linux內(nèi)存管理：提升性能的關(guān)鍵（linuxmemory）
轉(zhuǎn)載來于：http://fisionsoft.com.cn/article/dhsohcs.html
