程序地址空间

回顾

在之前的学习中，地址空间如下所示，对于地址空间的本质是什么，接下来需要对其进行学习

地址空间是内存吗？可能是，因为其中包含与代码有关的空间；观察下列代码

输出的变量值和地址一样，由于是父子进程，子进程继承父进程，对没有对变量进行修改，好像变量是存储在真实的物理空间中的；对代码进行修改，再次观察

此时出现问题，再子进程中将变量进行修改，结果父子进程打印的数值不同，但是变量的地址却还是一样的，这并不符合逻辑；所以，地址空间一定不是内存

既然不是内存，那会是什么呢？为什么不是呢？

在接下来的学习中，会揭晓的

地址空间的本质

地址空间其实是虚拟地址空间（相对于物理真实存在的空间）

进程的角度：

程序对于的进程会认为自己是独占系统资源的（其实并不是），系统会将全部的资源给自己；在进程向系统索要资源时，并不会一次将所有的资源都索要

系统的角度：

所有进程都是认为只有自己，并不知道还有其他进程的存在；系统便会对每个进程都口头承诺给予进程自己所有的资源，也就是所谓的大饼，可以更好地管理每个进程

系统给每个进程所画的大饼其实就是进程地址空间

既然是画饼，先理解什么是画饼：给你构建一个蓝图，也就是数据结构，口头承诺一些事

生活中：被画饼的对象是员工，目的是为了更好地管理

系统中：被画饼的对象是进程，也是为了更好地管理

当然画饼也是要有逻辑地，所以进程地址空间也是要有逻辑的；所以便采取结构体对进程地址空间进行管理

地址空间的本质：内核的数据结构-结构体

进程控制块与进程地址空间

进程地址空间

将进程地址空间加入程序运行的整个过程中，进一步学习进程

编译器在编译代码时，已经按照虚拟地址空间的方式对代码和数据进行编址，所以可执行程序mytest.exe，在磁盘中已经已经有自己的虚拟地址；当可执行程序加载到内存时，操作系统给其真实的物理地址（0x11112222)；CPU通过进程控制块（PCB），找到进程对应的地址空间（mm_struct)；地址空间通过自己的区域划分，找到对应的代码区的地址，通过页表（后面再介绍），找到程序在内存中的真实地址；最后将内存中的可执行程序加载到CPU中执行

现在，可以尝试解决上面的问题

当子进程想要在内存中尝试写入时，操作系统先将数据进行拷贝，更改页表所对应的物理地址，之后再让进程进行修改，变向地保护了数据，也体现了进程的独立性，如果进程对共享的数据进行修改，并且影响其他进程，则进程不具有独立性

总结

1. 进程空间的存在，变相地保护内存中的数据
2. 可以更方便地进行进程与进程的数据代码解耦，保证了进程的独立性
3. 让进程以统一的视角来看待进程对应的代码和数据的各个区域，方便使用