深入探究Linux内存管理机制（内存管理linux）

Linux的内存管理是以分页的形式对几百兆的内存实现管理的，以虚拟地址空间的方式实现了与硬件封装的脱离，从而易于实现对内存的动态分配。本文将从系统内存容量、内存分配机制、缓存等方面探讨Linux内存管理机制。

Linux系统的物理内存容量等于物理内存减去主内存大小，其中主内存大小计算方式如下：主内存=分页大小×页框个数。而各个进程可以使用的内存容量为Linux可用内存减去系统共享空间。

Linux内存管理机制主要是采用了分页的方式实现的，即通过虚拟地址空间的方式实现了与硬件封装的脱离，并由页表实现连接，从而实现了内存的静态分配，虚拟地址的空间大小等于分页大小乘以页框个数，而内存的有效地址范围等于主内存容量减去共享空间。

Linux的内存管理机制还包括采用mmap()函数实现内存的动态分配，其分配原理如下：

当程序需要申请一段内存时，首先查看伙伴系统中是否有空闲页，若有，则把相应页从伙伴系统中分配出来，否则，从空闲内存池中申请新页。

当该段内存不再使用时，释放它，将其存放到伙伴系统中。

同时，在Linux系统中，为了提高运行效率，系统也实现了缓存机制，主要有两种：一种是物理缓存机制，还有一种是虚拟内存管理机制，它们分别可以帮助提高进程加载，文件读取以及数据存取速度，从而提升系统运行效率。

因此，Linux内存管理机制是Linux系统赖以运行的关键部分，由于分页的动态分配有效管理内存，以及实现虚拟地址空间的目的，提高了系统的内存效率，同时还可以利用缓存机制，提升系统的运行效率。

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