什么是内存地址映射?

隨鈊乄鎍慾

希望讲的通俗点

福禄娃娃

现代操作系统如Linux和Windows都是采用内存保护模式来管理内存。
普通用户程序中的地址是如何转换到内存上的物理地址的？
IA-32架构的CPU规定地址映射过程是：
逻辑地址---->>  线性地址  ------->>  物理地址

Windows对于内存的管理，采取的是分页机制，分页大小为4K，每个进程都占有一定的虚拟地址空间，在这个机制下，这个空间一部分被映射到物理内存，一部分映射到虚拟内存（存在于硬盘上的一个或多个空间），还有一部分则可能什么也没有映射。同时，在CPU中，会设置一个“分页标志位”，如果CPU在运行指令时发现这个分页标志被设置，则会根据页目录和页表中的对应关系，将指令中的虚拟地址转换为实际的物理地址。

向往青莲

http://wenwen.sogou.com/z/q181670447.htm
内存物理地址为A，即地址A
而物理地址A得地址代码又需要内存来存放，我们设地址A存的地址为地址B
所谓映射就是把存地址A代码的地址B由地址C来来指向地址B，也就是说通过C来间接的指向实际地址A
这就好比一个储藏库为A，地址代码为1111，我把这个地址代码放到B处（B里面放上A的地址代码1111），而B的地址为10000，我在把B的地址10000放到C中（01010），这样C就是对B的映射！

好吧。。我来个简单的。。。
int A = 3;
int *B = &A;
int *C = &B; //注意。。不要以为类型错了。。B虽然是一个int*类型。。但是B也是存放在一个地址的。。而这个地址在32位就是4字节。。也就是int 大小
C就是对B的映射

青玄

在Win32中，每个进程有自己的地址空间，一个进程不能轻易地访问另一个进程地址空间中的数据，所以不能像16位Windows那样做。Win32系统允许多个进程（运行在同一计算机上）使用内存映射文件来共享数据。实际上，其他共享和传送数据的技术，诸如使用SendMessage或者PostMessage，都在内部使用了内存映射文件。
   
这种数据共享是让两个或多个进程映射同一文件映射对象的视图，即它们在共享同一物理存储页。这样，当一个进程向内存映射文件的一个视图写入数据时，其他的进程立即在自己的视图中看到变化。但要注意，对文件映射对象要使用同一名字。
   
以下是一段使用内存映射文件的代码：
   
创建：
   
HANDLE     s_hFileMap     =    CreateFileMapping((HANDLE)0XFFFFFFFF,NULL,PAGE_READWRITE,     0,    4*1024，_TEXT( "MyCustShareData"));
（此函数寻找一个名字为 "MyCustShareData "的内存映射文件，不存在则创建，存在则返回已有的句柄，所以当返回值不为空的话，还须检查GetLastError,如果得到ERROR_ALREADY_EXISTS,则表明该名字的内存映射文件已经存在，并未创建成功）
   
读写：

HANDLE     hFile     =    OpenFileMapping(FILE_MAP_READ     |     FILE_MAP_WRITE,    FALSE,     _TEXT( "MyCustShareData "));//最后一个参数为名字，必须与创建的相同
   
if(hFile     !=     NULL)
{
                LPVOID    lpView     =         MapViewOfFile(hFile,    FILE_MAP_READ     |     FILE_MAP_WRITE,    0,     0,     0);//将内存映射文件的一个视图映射到当前的地址空间
                if     ((int    *)lpView     !=     NULL)     
                {
    int     sheardata     =    (int*)lpview;     //读     
                                   (int     *)lpview    =     88;     //写
                }
               UpmapViewOfFile((LPVOID)     lpview);
}
CloseHandle(hFile);

其中MapViewOfFile的原型如下所示：
LPVOID   MapViewOfFile(
    HANDLE   hFileMappingObject,       //   映射文件对象的句柄
    DWORD   dwDesiredAccess,              //   访问模式
    DWORD   dwFileOffsetHigh,            //   位移的高位
    DWORD   dwFileOffsetLow,              //   位移的低位（与前一个参数一起构成64位的位移量）
    SIZE_T   dwNumberOfBytesToMap     //   映射量（单位为Byte，当设为0时表示映射整个文件）
);

您所提到的mapviewoffileEx函数的原型如下所示：
LPVOID   MapViewOfFileEx(
    HANDLE   hFileMappingObject,      
    DWORD   dwDesiredAccess,              
    DWORD   dwFileOffsetHigh,            
    DWORD   dwFileOffsetLow,              
    SIZE_T   dwNumberOfBytesToMap,   
    LPVOID   lpBaseAddress                  
);

其中前五个参数的含义同上，第六个参数给出一个调用映射文件的进程的地址，要求文件映射从该地址开始。这个值必须是一个系统内存分配的最小粒度的整数倍，否则此函数调用失败。要获得内存分配的粒度，可以调用GetSystemInfo函数。如果指定的内存地址没有足够的空间，则函数也失败。

如果此参数的值设为NULL，则操作系统选择从何地址开始进行文件映射，这样，函数的功能与MapViewOfFile相同。

隨鈊乄鎍慾

向往青莲 发表于 2014-4-2 21:15

                               
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http://wenwen.sogou.com/z/q181670447.htm
内存物理地址为A，即地址A
而物理地址A得地址代码又需要内存来 ...

首先向青莲前辈问好（现在不说你是老人家了 >_< ）!感谢你的回答。你讲得很通简单易懂但是我还是有点不清楚我是不是可以这样理解：C和B的关系就是C是一个指向指针的指针具体指向的是B也就是映射的B 对吗？

向往青莲

隨鈊乄鎍慾 发表于 2014-4-2 22:20

                               
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首先向青莲前辈问好（现在不说你是老人家了 >_< ）!感谢你的回答。你讲得很通简单易懂但是我还是有点不清 ...

对啊。。。。

青玄

嗯嗯！正如楼上所说的，补充一下，这个分页标志位是由控制寄存器CR0决定的，控制寄存器CR0中的位0用PE标记，位31用PG标记，这两个位控制分段和分页管理机制的操作，所以把它们称为保护控制位。PE控制分段管理机制。 PE=0，处理器运行于实模式；PE=1，处理器运行于保护方式。PG控制分页管理机制。PG=0，禁用分页管理机制，此时分段管理机制产生的线性地址直接作为物理地址使 用；PG=1，启用分页管理机制，此时线性地址经分页管理机制转换位物理地址。由此可知，如果要启用分页机制，那么PE和PG标志都要置位。

隨鈊乄鎍慾

青玄 发表于 2014-4-3 17:58

                               
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嗯嗯！正如楼上所说的，补充一下，这个分页标志位是由控制寄存器CR0决定的，控制寄存器CR0中的位0用PE标记， ...

感谢回答.............

隨鈊乄鎍慾

福禄娃娃 发表于 2014-4-3 17:34

                               
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现代操作系统如Linux和Windows都是采用内存保护模式来管理内存。
普通用户程序中的地址是如何转换到内存上 ...

非常感谢你的回答.........

向往青莲

额。。。。。。。。←_←。。。。。。。不是说通俗点么。。。。。。。居然没选我。。。。。。。伤心。。。。。:cry