内存映射文件系统调用-linux

当我们将文件映射到内存时，需要进行系统调用。对文件的后续访问是否需要系统调用，或者进程的虚拟内存页是否映射到内存中的实际页面缓存

更新：

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我还想知道的是，如果多个进程通过mmap访问同一个文件。它们将访问相同的物理内存部分写入。

无需额外的系统调用（通过您的进程），您只需像常规内存一样访问它。处理完文件后，只需调用

munmap

返回值

成功后，

mmap（）

返回指向映射区域的指针。 出现错误时，值

MAP\u失败
返回的是，（void*）-1），并且
errno设置正确。在…上
成功，
munmap（）
在
故障-1，并且设置了
errno
（可能
到
EINVAL
）


编辑澄清：

我的意思是，该函数将文件映射到调用进程的内存空间，并返回指向内存块开头的指针

例如，如果有两个不同的进程使用
map\u SHARED
标志映射同一文件，则每个进程将访问相同的物理内存，但该内存可能映射到每个进程虚拟内存空间中的不同位置，也就是说，mmap在每个进程的虚拟内存空间中返回的指针可能不相等

这就引出了这样一个观点：例如，如果您需要在共享内存块中存储指针，那么这些指针只有在作为相对于块/文件开头的偏移量存储时才有用，并且它们只能有效地指向块/文件内部的位置。
无需额外的系统设置调用（通过您的进程），您只需像常规内存一样访问它。处理完文件后，只需调用
munmap

返回值

成功后，
mmap（）
返回指向映射区域的指针。
出现错误时，值
MAP\u失败
返回的是，（void*）-1），并且
errno设置正确。在…上
成功，
munmap（）
在
故障-1，并且设置了
errno
（可能
到
EINVAL
）


编辑澄清：

我的意思是，该函数将文件映射到调用进程的内存空间，并返回指向内存块开头的指针

例如，如果有两个不同的进程使用
map\u SHARED
标志映射同一文件，则每个进程将访问相同的物理内存，但该内存可能映射到每个进程虚拟内存空间中的不同位置，也就是说，mmap在每个进程的虚拟内存空间中返回的指针可能不相等

这就引出了这样一个观点：例如，如果您需要在共享内存块中存储指针，那么这些指针只有在作为相对于块/文件开头的偏移量存储时才有用，并且它们只能有效地指向块/文件内部的位置。
当您映射文件时，Linux在MMU（内存管理单元）中创建条目。MMU监视CPU对真实RAM的所有读写操作。这样，它知道您何时访问
mmap（）
返回的部分内存。读取尚未在真实RAM中的部分将导致页面错误。MMU将捕获它们，并调用内核例程将文件的正确部分加载到RAM中的某个位置，然后它将更新MMU表中的条目，使数据现在似乎位于
mmap（）
提供给您的地址。事实上，它将在其他地方，但MMU将使其完全透明

当您写入内存时，MMU会将修改的页面标记为“脏”。当它们被清除时（因为您访问了更多的文件，或者因为您调用了
munmap（）
），那么更改将被写入磁盘

因此，每次发生页面错误和脏页刷新时，都会发生系统调用。但由于页面大小为4或8KB，因此很少发生这种情况。此外，内核一次将加载多个页面，因此系统调用的数量再次减少。最后，相同的代码用于实现交换，因此它是非常优化的

所有这些效果都使mmap非常有效。
当您mmap文件时，Linux会在MMU（内存管理单元）中创建条目。MMU监视CPU对真实RAM的所有读写操作。这样，它知道您何时访问
mmap（）
返回的部分内存。读取尚未在真实RAM中的部分将导致页面错误。MMU将捕获它们，并调用内核例程将文件的正确部分加载到RAM中的某个位置，然后它将更新MMU表中的条目，使数据现在似乎位于
mmap（）
提供给您的地址。事实上，它将在其他地方，但MMU将使其完全透明

当您写入内存时，MMU会将修改的页面标记为“脏”。当它们被清除时（因为您访问了更多的文件，或者因为您调用了
munmap（）
），那么更改将被写入磁盘

因此，每次发生页面错误和脏页刷新时，都会发生系统调用。但由于页面大小为4或8KB，因此很少发生这种情况。此外，内核一次将加载多个页面，因此系统调用的数量再次减少。最后，相同的代码用于实现交换，因此它是非常优化的

所有这些效果使mmap非常有效。
指针位于映射到实际文件的虚拟地址空间中。现在，对该指针指向的内存执行读写操作不需要系统ca