上一章我們梳理了node,zone,page frame的整個流程，本章就來整理其關係和資料結構之間的關係。
numa(non-uniform memory access，非統一記憶體訪問)和uma(uniform memory access，統一記憶體訪問):
結點node：
zone:
頁幀page：
linux採用node、zone和頁**結構來描述物理記憶體的，如圖所示
linux採用乙個struct pg_data_t結構體來描述系統的記憶體，每乙個node都對應乙個struct pglist_data，系統中每個節點都掛接在乙個pgdat_list列表中，對於numa系統中乙個，使用的全域性變數struct pglist_data __refdata contig_page_data。
下面就對結構體提的主要域進行說明
結構體成員變數
說明node_zones
該結點的zone型別，一般包括zone_highmem、zone_normal和zone_dma三類，包含了節點中各個記憶體域的資料結構
node_zonelists
指定了備用節點及其記憶體域列表，以便在當前結點沒有可用空間時，在備用結點分配記憶體
nr_zones
該結點的 zone 個數，可以從 1 到 3，但並不是所有的結點都需要有 3 個 zone
node_mem_map
它是 struct page 陣列的第一頁，該陣列表示結點中的每個物理頁框。根據該結點在系統中的順序，它可在全域性 mem_map 陣列中的某個位置
node_start_pfn
當前numa節點第一頁幀邏輯編號。在uma總是0.
node_present_pages
總共可用的頁面數
node_spanned_pages
總共的頁面數，包括有空洞的區域
kswapd
頁面**程序
每個結點的記憶體被分為多個塊，稱為zones，它表示記憶體中一段區域。乙個zone用struct_zone_t結構描述，zone的型別主要有zone_dma、zone_normal和zone_highmem。zone_dma位於低端的記憶體空間，用於某些舊的isa裝置，isa匯流排的直接記憶體儲存dma，只能對ram的前16mb進行定址。zone_normal的記憶體直接對映到linux核心線性位址空間的高階部分，許多核心操作只能在zone_normal中進行。因此對於核心來說, 不同範圍的物理記憶體採用不同的管理方式和對映方式，linux使用enum zone_type來標記核心所支援的所有記憶體區域
enum zone_type
管理記憶體域
描述zone_dma
標記了適合dma的記憶體域.該區域的長度依賴於處理器型別.這是由於古老的isa裝置強加的邊界. 但是為了相容性,現代的計算機也可能受此影響
zone_dma32
標記了使用32位位址字可定址,適合dma的記憶體域，在32位系統中,本區域是空的, 即長度為0mb,在alpha和amd64系統上,該記憶體的長度可能是從0到4gb
zone_normal
標記了可直接對映到記憶體段的普通記憶體域.這是在所有體系結構上保證會存在的唯一記憶體區域
zone_highmem
標記了超出核心虛擬位址空間的物理記憶體段,因此這段位址不能被核心直接對映
zone_movable
核心定義了乙個偽記憶體域zone_movable,在防止物理記憶體碎片的機制memory migration中需要使用該記憶體域.供防止物理記憶體碎片的極致使用
zone_devic
為支援熱插拔裝置而分配的non volatile memory非易失性記憶體
zone是用struct zone_t描述的，它跟蹤頁框使用、空閒區域和鎖等資訊，結構體中主要域說明如下
結構體成員變數
說明watermark
水位值，wmark_min/wmark_lov/wmark_high，頁面分配器和kswapd頁面**中會用到
lowmem_reserve
zone中預留的記憶體，用於一些無論如何都不能失敗的關鍵性記憶體分配
zone_pgdat
執行所屬的pglist_data
pageset
per-cpu上的頁面，減少自旋鎖的爭用
zone_start_pfn
zone的起始記憶體頁面幀號
managed_pages
被buddy system管理的頁面數量
spanned_pages
zone中總共的頁面數，包含空洞的區域
present_pages
one裡實際管理的頁面數量
struct free_area free_area[max_order];
管理空閒頁面的列表
當系統中可用的記憶體比較少時，kswapd將被喚醒，並進行頁交換。如果需要記憶體的壓力非常大，程序將同步釋放記憶體。每個zone有三個闕值，成為pages_low/pages_min/pages_high，用於跟蹤該zone的記憶體壓力。
每個物理頁框都需要乙個對應的page結構來進行管理，記錄分配狀態，分配和**，互斥以及同步存在。 因為核心會為每乙個物理頁幀建立乙個struct page的結構體，因此要保證page結構體足夠的小，否則僅struct page就要占用大量的記憶體。出於節省記憶體的考慮，struct page中使用了大量的聯合體union。
本章梳理了node,zone,page frame各個資料結構的成員變數和關係，對於linux中管理記憶體的各個結構體之間的關係圖如下圖所示
記憶體管理筆記
mrc手動記憶體管理 1.系統不會去檢查已釋放的物件，也就是說，當乙個物件的引用計數為0時，這個物件此時再呼叫其方法不會報錯，成為野指標 除非開啟殭屍除錯診斷，一旦開啟殭屍診斷就會發現崩潰。2.當把這個物件賦值為nil時，成為空指標 再呼叫其方法，將不會出錯，更不會崩潰。3.dealloc方法必須含...
Linux記憶體管理
本文首先介紹一下linux記憶體管理方式，著重說明一下使用者空間的記憶體管理，包括linux虛擬對映以及glibc中malloc的實現 然後簡要介紹單程序多執行緒的記憶體管理方式，主要涉及各執行緒堆疊空間的分配 linux 採用兩級保護機制，隔離核心空間和使用者程式空間，使使用者程式無法直接訪問核心...
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