unix c 03

C程序员的错误处理
  errno/perror/strerror 都是系统设计好的
  自定义函数中的错误处理
   1 可以返回-1 代表错误
   2 指针类型可以用 NULL 代表错误
   3 如果不需要考虑错误，用void
  环境变量和环境表
   extern char** environ;
   (用指针操作字符串数据/字符串 是基本能力)
  内存管理
   内存管理的依附关系：
    STL-自动管理 -> C++ new/delete ->
    C malloc/free ->Unix sbrk/brk -> Unix mmap
   内存的管理 使用 虚拟内存地址 技术，就是说：程序员 接触的是 虚拟的地址，不是 真实的 物理内存地址。虚拟内存地址 必须 映射到 物理内存 才能真正使用(mmap)，否则 产生段错误。虚拟内存地址有用户空间(0-3G)和内核空间(3G-4G)之分。
   一个进程(就是运行起来的程序)内存是分为以下部分：
   1 代码区 存函数 (只读区)，常量和字面值近似
   2 全局区 存static和初始化的全局变量
   3 BSS段  存未初始化的全局变量
   4 栈     存局部变量(包括函数的参数)
   5 堆     自由区，由程序员控制

 

可以用cat /proc/进程ID/maps 查看内存的分配情况
进程ID 可以用 ps -aux查看，也可以用 getpid()取得。
  malloc 一次分配33个内存页，但如果申请的内存比较大(超过32个内存页)就会分配比申请的内存 稍大一点的内存页数(不固定)。
  malloc分配内存时，先记录附加信息，然后再返回一个首地址。但不影响使用。
  如果33个内存页用完，会增加新的内存页，不一定是66个。
  由于 内存映射 非常耗费时间，所以free并不确保一定解除映射。malloc分配的内存，free会最后保留33个内存页，直到内存被清空时。
  结论：申请内存用malloc，释放内存用free.

  getpagesize()函数可以取得内存页的大小。
  注：不同进程之间即使虚拟地址一样，也是对应不同的物理内存。(IPC之共享内存除外)

  brk和sbrk
   底层维护了一个位置，由位置决定内存的分配或回收。
   sbrk本身可以申请/释放内存，
   void* sbrk(int num)
   num 是正数 申请内存，同时移动位置，把移动之前的位置作为首地址返回。
   num 是负数 释放内存，同时移动位置，返回值意义不大。
   num 是0 取当前的位置地址。
  sbrk是以 一个内存页作为操作内存的基本单位。
  经验：sbrk分配内存简单，但释放内存 麻烦。
  sbrk一般用于 分配内存，brk 负责回收内存。
  练习：
   用sbrk申请内存，用brk释放内存，实现以下要求
   存放一个整数，再存放一个double，再存放一个长度为8的字符串，放入"abcd",最后，逐一释放空间。

  mmap负责 映射 物理内存/文件。
   关于多个选项合并的方式：
   用一个二进制位代表一种权限，用 | 进行合并。
   001 - 执行
   010 - 写权限 PROT_READ
   100 - 读权限 PROT_WRITE

   PROT_READ | PROT_WRITE  -> 110

  取 i的后8位
   i & 0xFF

  1000 0000
  1111 1111