读书笔记----c专家编程（第七章）

1.CPU寄存器--cache存储器（高速缓冲存储器，位于cpu和主存储器之间）--内存--磁盘--磁带      访问速度降低 容量上升

2.所有的进程都共享一个机器的物理内存，都有一个自己的地址空间（虚拟地址空间），当内存用完时就用磁盘保存，所以，在进程运行时，数据是在磁盘和内存之间来回移动的，

3.虚拟内存：它允许多个进程运行于较小的物理内存中。虚拟内存通过“页”的形式组织。页：操作系统在磁盘和内存之间移来移去或进行保护的单位，一般为几k字节。虚拟内存=（通过映射）物理内存+部分磁盘空间，详见图7-3.

4.如果一个进程处于就绪状态（不会马上运行，优先级较低）或者睡眠状态，操作系统可以暂时取回所分配给它的物理内存资源，将该进程的所有信息都备份到磁盘上，这样，这个进程就被“换出”。而在磁盘中有一个特殊的“交换区”，用于保存从内存中换出的进程。一般交换区的大小为物理内存的几倍。

5.cache存储器：当数据从内存读入时（写数据到内存中），整“行”（一般为16或32个字节）的数据被装入cache，如果程序有良好的地址引用局部性，那么CPU以后对邻近数据的引用就可以从快速的cache读取，而不用从缓慢的内存中读取，cache操作的速度与系统的周期时间相同。CPU对内存的读取与写入操作都要经过cache，如果cpu需要从一个特定地址提取数据时，这个请求首先交给cache，如果数据已经存在于cache中，他就可以立即被提取，否则，cache向内存传递这个请求，进行缓慢的访问内存操作，内存读取的数据以行为单位，在读取的同时也装入cache中。

6.数据的拷贝：mencpy的速度明显快于strcpy或者for循环。（与cache存储器有关）

7.堆：堆中的所有东西都是匿名的----不能按名字直接访问，只能通过指针间接访问，也就是在分配内存后，要定义一个指针指向它才能进行访问。一般申请内存用malloc，或者calloc，后者在返回指针之前先把分配好的内存的内容都清空为零。

堆会出现的问题：释放或者改写仍在使用的内存（内存损坏）    为释放已分配的内存（内存泄漏）

检测内存泄漏的方法：用swap命令查看磁盘的交换区时候在减少。   查看进程ps -ef   的SZ选项，查看是否一直在增大。

8.信号就是一种事件通知或是一个软件中断

9.对齐：就是数据项（如4个字节对其，4个字节就是数据项）只能存储在地址是数据项大小的整数倍的内存位置上。例如：访问一个8字节的double数据时，地址值允许是8的整数倍，所以一个double数据可以存储与地址24、8008或32768，但是不能存储于地址1006（不能被8整除）。

10.段错误：就是MMU异常所导致的。段错误其实本质就是core dump

导致段错误的原因(指针与越界)：

（1）访问不存在的内存地址（指针为初始化）

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main()
{
int *ptr = NULL;
*ptr = 0;
}

（2）访问系统保护的内存地址

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main()
{
int *ptr = (int *)0;
*ptr = 100;
}

（3）访问只读的内存地址

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
void main()
{
char *ptr = "test";
strcpy(ptr, "TEST");
}

（4）改写（overwrite）错误：越过数组边界写入数据，在动态分配的内存两端之外写入数据如：p = malloc(256);  p[-1] = 0; p [256] = 0;  (正确的是p[0]---p[255])