内核实现mmap的关键点-get_unmapped_area

get_unmapped_area是mmap实现的一个关键点，它实现
mm-> get_unmapped_area
与
file->f_op->get_unmapped_area
的选择

unsigned long
get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr, unsigned long len,
        unsigned long pgoff, unsigned long flags)
{
    unsigned long (*get_area)(struct file *, unsigned long,
                  unsigned long, unsigned long, unsigned long);

    unsigned long error = arch_mmap_check(addr, len, flags);
    if (error)
        return error;

    /* Careful about overflows.. */
    if (len > TASK_SIZE)
        return -ENOMEM;

    /* 每个进程的mm_struct里面都有一个get_unmapped_area函数
    比如arch/x86/mm/mmap.c里面，arch_pick_mmap_layout 函数对
    get_unmapped_area赋值。
        void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm)
        {
    ...
    if (mmap_is_legacy()) {
        mm->mmap_base = mm->mmap_legacy_base;
        mm->get_unmapped_area = arch_get_unmapped_area;
        mm->unmap_area = arch_unmap_area;
    } else {
        mm->get_unmapped_area = arch_get_unmapped_area_topdown;
        mm->unmap_area = arch_unmap_area_topdown;
    }
        }
     */

    get_area = current->mm->get_unmapped_area;

    /* 同时如果驱动程序的file_operations定义了get_unmapped_area，则会使用驱动程序定义的方法
         file->f_op->get_unmapped_area，但是通常都不会有驱动程序定义这个方法，所以一般都是使用
         current->mm->get_unmapped_area 这个方法。目的是在mmap区域找到一块没有被映射过的vm_area_struct对象 */
    if (file && file->f_op && file->f_op->get_unmapped_area)
        get_area = file->f_op->get_unmapped_area;
    addr = get_area(file, addr, len, pgoff, flags);
    if (IS_ERR_VALUE(addr))
        return addr;

    if (addr > TASK_SIZE - len)
        return -ENOMEM;
    if (addr & ~PAGE_MASK)
        return -EINVAL;

    return arch_rebalance_pgtables(addr, len);
}