第10章 内存管理与用户操作.pptVIP

思考与练习 1．链表是一种常用的线性动态数据存储结构，可以比较容易的进行数据的插入、删除等动态操作。链表由一个一个的节点链接而成。每个节点包括两个部分：第一部分为数据部分，记录了所需要存储的数据信息；第二部分为指针，记录了下一个节点的地址。这样程序只需要保存一个头节点就可以通过节点中的指针了解到整个链表。编写一套链表操作函数，完成链表的数据查找、添加、删除等功能，你还可以添加一些功能，包括链表的数据量统计、链表反转等操作。 2．查阅相关资料，深入了解Linux是如何利用Shadow系统来保障其用户的密码安全的。 3．本章实例中完成的程序实现了Linux中用户信息的浏览，查阅相关资料，了解如何对Linux中的用户信息进行增加、修改、删除。并完善本章实例中的程序代码。 Linux应用与开发典型实例精讲 配套教材： 《Linux应用与开发典型实例精讲》 邱铁、于玉龙、徐子川编著. 清华大学出版社. 2010.5 Email: openlinux21@ 第10章 内存管理与用户操作 学习本章要达到的目标： 1．了解Linux系统进程中内存使用情况和内存分配方法； 2．熟练应用Linux系统内存管理相关函数进行编程； 3．了解Linux系统中用户管理的相关知识； 4．能够应用Linux系统中用户管理的相关函数设计程序，实现对Linux系统的用户操作。 10.1 Linux内存管理 虚拟内存则是用户实际使用计算机时所面对的内存，它并不是实际的内存，而是由内存和外存共同抽象出来的内存 用户在使用Linux系统的时候，所进行的操作都是针对虚拟内存而来的 在Linux中，所有的进程都存在于各自独立的内存地址空间中 对于每个进程所拥有的独立内存空间，依次由以下几个部分所组成：程序代码区、全局数据区（清零区）、堆区、栈区、内核空间 10.2 内存操作相关函数 申请内存空间分配 #include stdlib.h void *malloc(size_t size); 申请内存空间分配 #include stdlib.h void *calloc(size_t nmemb, size_t size); 释放由malloc和calloc函数申请到的空间 #include stdlib.h void raise(void *ptr); 建立内存映射 #include unistd.h #include sys/mman.h void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); prot的取值： PROT_EXEC 可执行； PROT_READ 可读； PROT_WRITE 可写； PROT_NONE 无读写权限。 flags的取值： MAP_FIXED 若start所指地址无法建立影射，则放弃操作。 MAP_SHARED 对映射区域的写操作会反映到文件，且允许其他进程使用之。 MAP_PRIVATE 对映射区域的写操作会反映到一个文件的副本。 MAP_ANONYMOUS 建立的内存映射不针对文件，此时忽略参数fd。 MAP_DENYWRITE 只允许通过映射区域对文件进行写操作，其他方式对文件写操作被拒绝。 取消由mmap映射的内存区域 #include unistd.h #include sys/mman.h int munmap(void *start, size_t length); 获取内存页面大小 #include unistd.h size_t getpagesize(void); 内存拷贝 #include string.h void bcopy(const void *src, void *dest, int n); void memcpy(void *dest, const void *src, size_t n); 内存移动 #include string.h void memmove(void *dest, const void *src, size_t n); 内存拷贝并查找字符 #include string.h void *memccpy(void *dest, const void *src, int c, size_t n); 在指定内存区域内查找字符 #include string.h void *memchr(const void *s, int c, size_t n); 内存比较。按字典顺序逐个字节进行比较 #include string.h int bcmp(const void *s1, const void *s2, int n);