内存管理之用户空间管理

          虚拟内存管理主要就是管理3GB的用户空间。内核为了管理用户空间主要使用了
两个重要的数据结构，mm_struct和vm_area_struct。mm_struct是对一个进程内存描
述符，对整个进程的内存空间进行描述，进程的地址空间由多个虚存区组成，内核就使
用vm_area_struct是对虚存区进行描述。多个虚存区有两种组织方式（目前知道就两种）
一种是链表，一种是红黑树（基于树的查找，快速定位某个虚寻区）
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一、mm_struct结构字段分析。
   

struct vm_area_struct * mmap;

mmap是指向组织虚存区(vm_area_struct)的链表，而且是链表的头节点。可以通过该
字段找到虚存区的链表头节点后，遍历该链表，查看进程各个虚存区的情况。

struct rb_root mm_rb;

该字段是虚存区通过红黑树组织的根节点，通过该字段可以使用二叉树遍历的方式遍历
各个虚存区。

int map_count;

这个就是通过进程中有多少个虚存区，也就是vm_area_struct链表有多少个节点。

pgd_t *pgd;

该字段是保存该进程页目录的基地址，每次切换到给进程执行，该值都会被读出，读出后
__pa(pgd)换算成物理地址后写入到CR3寄存器中。进程执行完后该值会从新写入到进程PCB
中的pgd中。
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二、vm_area_struct结构字段分析。

unsigned long vm_start;

该字段是该虚存区的开始地址。

unsigned long vm_end;

该字段是该虚存区的末尾地址。

struct vm_area_struct *vm_next, *vm_prev;

该字段使用链表组织使用的字段，链表节点的前驱接节点和节点的直接后继。

const struct vm_operations_struct *vm_ops;

该虚存区的“操作集”
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三，用户空间示意图。

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