Linux-从malloc复制虚拟内存地址或移动虚拟内存地址_C_Linux_Memory_Memory Management_Malloc

Linux-从malloc复制虚拟内存地址或移动虚拟内存地址

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Linux-从malloc复制虚拟内存地址或移动虚拟内存地址,c,linux,memory,memory-management,malloc,C,Linux,Memory,Memory Management,Malloc,简短问题：是否有可能将一个缓冲区映射为具有两种访问同一缓冲区的方式（两个指针指向同一物理内存）？或者，是否可以临时移动malloc接收的虚拟内存地址？或者可以从虚拟空间中的一个位置指向另一个位置吗背景：我正在使用DirectFB，一个表面管理和二维图形合成库。我试图强制执行锁定协议，即锁定曲面，仅在锁定时修改内存（指针指向使用malloc分配的系统内存），并解锁曲面我目前正试图追踪一个应用程序中的一个bug，该应用程序锁定一个曲面，然后存储像素指针并在以后修改曲面。这意味着库不知道何时

简短问题：
是否有可能将一个缓冲区映射为具有两种访问同一缓冲区的方式（两个指针指向同一物理内存）？或者，是否可以临时移动malloc接收的虚拟内存地址？或者可以从虚拟空间中的一个位置指向另一个位置吗

背景：
我正在使用

DirectFB

，一个表面管理和二维图形合成库。我试图强制执行锁定协议，即锁定曲面，仅在锁定时修改内存（指针指向使用malloc分配的系统内存），并解锁曲面

我目前正试图追踪一个应用程序中的一个bug，该应用程序锁定一个曲面，然后存储像素指针并在以后修改曲面。这意味着库不知道何时可以安全地读取或写入曲面。我试图找到一种方法来检测是否违反了锁定协议。我想要的是一种在发出解锁调用后使传递给用户的指针无效的方法。更妙的是，如果应用程序试图在锁定后访问内存，我希望应用程序将seg fault设置为seg。这将在调试器中停止，让我们知道涉及哪个曲面，涉及哪个例程，谁调用了它，等等

可能的解决方案：

创建临时缓冲区，将缓冲区指针传递给用户，在解锁时将像素复制到实际缓冲区，删除临时缓冲区缓冲区

优点：这是一个可实施的解决方案
缺点：性能很慢，因为它需要一个昂贵的拷贝，而且内存可能不可用。没有确保一个临时曲面与另一个临时曲面重叠的方法指向突然再次工作的无效指针

为malloc曲面制作一个附加贴图，并将其传递给用户。解锁时，取消映射内存

优点：非常快，不需要额外的内存
缺点：未知这是否可能
Gotchas：需要留出一个保留的地址范围，这些地址永远不会被其他任何东西（包括malloc或内核）使用。也需要确保没有两个表面重叠，这可能会导致旧指针在应该的时候突然指出某个有效的而不是seg错误

利用用户锁定时库不会访问内存这一事实，只需移动虚拟地址即可打开锁并在解锁时将其移回

优点：非常快，不需要额外的内存
缺点：未知这是否可能
Gotchas：与上面的“2”相同

这是否可行

其他信息：

这是使用
```
Linux2.6
```
，使用stdlib
该库是用
```
C
```
编写的
库和应用程序在用户空间中运行
有可能使用内核模块（编写自定义内存分配例程），但在我目前的工作环境可能会把机会减少到接近零级，我实际上可以实现这个解决方案。但是如果这个这是唯一的办法，最好知道
底层处理器是x86

要创建页面的多个映射的函数是

shm\u open

您可能只在一个进程中使用内存，但它仍然是“共享内存”——也就是说，同一底层物理页将存在多个虚拟映射

然而，这不是你想要做的。实际上，您应该做的是让锁定功能使用

mprotect

系统调用，在解锁时使内存不可读，并恢复锁定时的权限；任何未锁定的访问都将导致SEG故障。当然，这只适用于单个同时访问线程

另一种可能更好的追踪问题的方法是在

valgrind

或其他内存分析工具中运行应用程序。这将大大降低它的速度，但允许您进行非常精细的控制：您可以使用valgrind脚本将内存标记为可访问/取消标记，当发生冲突时，该工具将直接将您踢入调试器。但是对于这样的一次性问题解决，我建议安装一个

#ifdef DEBUG

-wrapped

mprotect

调用锁定/解锁函数。

要创建一个页面的多个映射的函数是

shm\u open