[转]Linux常用C函数-内存控制篇

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内存控制篇callocfreegetpagesizemallocmmapmunmapcalloc（配置内存空间）相关函数malloc，free，realloc，brk表头文件#include <stdlib.h>定义函数void *calloc(size_t nmemb，size_t size);函数说明calloc()用来配置nmemb个相邻的内存单位，每一单位的大小为size，并返回指向第一个元素的指针。这和使用下列的方式效果相同:malloc(nmemb*size);不过，在利用calloc()配置内存时会将内存内容初始化为0。返回值若配置成功则返回一指针，失败则返回NULL。范例/* 动态配置10个struct test 空间*/#include<stdlib.h>struct test{int a[10];char b[20];}main(){struct test *ptr=calloc(sizeof(struct test),10);}　free（释放原先配置的内存）相关函数malloc，calloc，realloc，brk表头文件#include<stdlib.h>定义函数void free(void *ptr);函数说明参数ptr为指向先前由malloc()、calloc()或realloc()所返回的内存指针。调用free()后ptr所指的内存空间便会被收回。假若参数ptr所指的内存空间已被收回或是未知的内存地址，则调用free()可能会有无法预期的情况发生。若参数ptr为NULL，则free()不会有任何作用。　getpagesize（取得内存分页大小）相关函数sbrk表头文件#include<unistd.h>定义函数size_t getpagesize(void);函数说明返回一分页的大小，单位为字节（byte）。此为系统的分页大小，不一定会和硬件分页大小相同。返回值内存分页大小。附加说明在Intel x86 上其返回值应为4096bytes。范例#include <unistd.h>main(){printf(“page size = %d\n”,getpagesize( ) );}　malloc（配置内存空间）相关函数calloc，free，realloc，brk表头文件#include<stdlib.h>定义函数void * malloc(size_t size);函数说明malloc()用来配置内存空间，其大小由指定的size决定。返回值若配置成功则返回一指针，失败则返回NULL。范例void p = malloc(1024); /*配置1k的内存*/　mmap（建立内存映射）相关函数munmap，open表头文件#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>定义函数void *mmap(void *start,size_t length,int prot,int flags,int fd,off_t offsize);函数说明mmap()用来将某个文件内容映射到内存中，对该内存区域的存取即是直接对该文件内容的读写。参数start指向欲对应的内存起始地址，通常设为NULL，代表让系统自动选定地址，对应成功后该地址会返回。参数length代表将文件中多大的部分对应到内存。参数prot代表映射区域的保护方式有下列组合PROT_EXEC 映射区域可被执行PROT_READ 映射区域可被读取PROT_WRITE 映射区域可被写入PROT_NONE 映射区域不能存取参数flags会影响映射区域的各种特性MAP_FIXED 如果参数start所指的地址无法成功建立映射时，则放弃映射，不对地址做修正。通常不鼓励用此旗标。MAP_SHARED对映射区域的写入数据会复制回文件内，而且允许其他映射该文件的进程共享。MAP_PRIVATE 对映射区域的写入操作会产生一个映射文件的复制，即私人的“写入时复制”（copy on write）对此区域作的任何修改都不会写回原来的文件内容。MAP_ANONYMOUS建立匿名映射。此时会忽略参数fd，不涉及文件，而且映射区域无法和其他进程共享。MAP_DENYWRITE只允许对映射区域的写入操作，其他对文件直接写入的操作将会被拒绝。MAP_LOCKED 将映射区域锁定住，这表示该区域不会被置换（swap）。在调用mmap()时必须要指定MAP_SHARED 或MAP_PRIVATE。参数fd为open()返回的文件描述词，代表欲映射到内存的文件。参数offset为文件映射的偏移量，通常设置为0，代表从文件最前方开始对应，offset必须是分页大小的整数倍。返回值若映射成功则返回映射区的内存起始地址，否则返回MAP_FAILED(－1)，错误原因存于errno 中。错误代码EBADF 参数fd 不是有效的文件描述词EACCES 存取权限有误。如果是MAP_PRIVATE 情况下文件必须可读，使用MAP_SHARED则要有PROT_WRITE以及该文件要能写入。EINVAL 参数start、length 或offset有一个不合法。EAGAIN 文件被锁住，或是有太多内存被锁住。ENOMEM 内存不足。范例/* 利用mmap()来读取/etc/passwd 文件内容*/#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<fcntl.h>#include<unistd.h>#include<sys/mman.h>main(){int fd;void *start;struct stat sb;fd=open(“/etc/passwd”,O_RDONLY); /*打开/etc/passwd*/fstat(fd,&sb); /*取得文件大小*/start=mmap(NULL,sb.st_size,PROT_READ,MAP_PRIVATE,fd,0);if(start= = MAP_FAILED) /*判断是否映射成功*/return;printf(“%s”,start);munma(start,sb.st_size); /*解除映射*/closed(fd);}执行root : x : 0 : root : /root : /bin/bashbin : x : 1 : 1 : bin : /bin :daemon : x : 2 : 2 :daemon : /sbinadm : x : 3 : 4 : adm : /var/adm :lp : x :4 :7 : lp : /var/spool/lpd :sync : x : 5 : 0 : sync : /sbin : bin/sync :shutdown : x : 6 : 0 : shutdown : /sbin : /sbin/shutdownhalt : x : 7 : 0 : halt : /sbin : /sbin/haltmail : x : 8 : 12 : mail : /var/spool/mail :news : x :9 :13 : news : /var/spool/news :uucp : x :10 :14 : uucp : /var/spool/uucp :operator : x : 11 : 0 :operator : /root:games : x : 12 :100 : games :/usr/games:gopher : x : 13 : 30 : gopher : /usr/lib/gopher-data:ftp : x : 14 : 50 : FTP User : /home/ftp:nobody : x :99: 99: Nobody : /:xfs :x :100 :101 : X Font Server : /etc/xll/fs : /bin/falsegdm : x : 42 :42 : : /home/gdm: /bin/bashkids : x : 500 :500 :/home/kids : /bin/bash　munmap（解除内存映射）相关函数mmap表头文件#include<unistd.h>#include<sys/mman.h>定义函数int munmap(void *start,size_t length);函数说明munmap()用来取消参数start所指的映射内存起始地址，参数length则是欲取消的内存大小。当进程结束或利用exec相关函数来执行其他程序时，映射内存会自动解除，但关闭对应的文件描述词时不会解除映射。返回值如果解除映射成功则返回0，否则返回－1，错误原因存于errno中错误代码EINVAL参数start或length 不合法。范例参考mmap（）