Linux操作系统（八股）- 系统内存_linux内存管理机制

内存

Linux的内存管理机制是什么？

Linux的内存管理机制是一个很复杂的内容，其中包含了很多机制。包括虚拟内存、分页、内存寻址。要了解Linux的内存机制，首当其冲就是万物皆文件的概念，所有的东西在Linux中都是文件，什么目录、进程、数据，都是文件，所以在这个背景下，程序在运行中的进程的文件需要被存在内存中，Linux的内存管理是基于分段式和分页式混合的方式进行内存管理。 Linux会将每个进程的地址（虚拟）分成若干个段，每段下面有若干个大小固定的页，同时真正的物理内存也会被划分成若干大小固定的页，此时通过页表建立映射关系，来实现对于物理内存的管理

内存中的寻址方式

对于每个进程， 都会有一个虚拟的但是是一个完整的、独立的虚拟地址空间，这个空间是连续的地址空间，通常是从0开始， 到系统给的虚拟地址的范围，所以每个进程都认为自己拥有的是整块的系统内存。而进程在使用内存的时候， linux使用页表通过虚拟地址访问到物理地址，这两者之间是相互映射的关系。 CPU中有一个MMU（内存管理单元），是将虚拟地址转化为物理地址。这样也可以

内存调页算法

二次机会算法（clock置换算法）： 二次机会算法基于时钟算法，通过引入额外的位（”访问位）来记录页面的使用情况。 当需要置换页面的时候，算法会检查页表中的页面，如果页面访问位位0，表示该页面没有被访问过， 可以被置换出去； 如果访问位为1，则表示页面已经被访问过了， 那么会将方位位清零，并将页面重新放到队列的尾部，给也没第二次机会

任务调度算法

CFS(完全公平调度器）：CFS是Linux内核中默认的任务调度算法，使用红黑树来组织热舞，通过动态调整每个任务的虚拟运行时间来实现公平的调度

实时调度算法：

FIFO(先进先出调度）：按照任务加入队列的顺序进行调度，不考虑优先级

RR(Round-Robin)(轮转调度）： 每个任务都被分配了一个时间片，当时间片用完的时候，任务被放到队列的尾部，等待下一轮

基于优先级的调度算法：

O(1)调度器：这是Linux 2.6内核之前使用的调度算法，它根据任务的优先级和调度策略（如实时任务、非实时任务）来进行任务调度。