計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)（也稱(chēng)為存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)）是一種廣泛使用的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)，是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。它是由馮·諾依曼（John von Neumann）于1945年提出的，這種結(jié)構(gòu)使用一個(gè)單一的存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，通過(guò)一個(gè)公共總線來(lái)傳輸指令和數(shù)據(jù)。

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)由五個(gè)主要部件組成：中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和控制器。CPU包括算術(shù)邏輯單元（ALU）和控制單元（CU），其中ALU負(fù)責(zé)執(zhí)行算術(shù)和邏輯操作，CU負(fù)責(zé)指令的解碼和執(zhí)行。

在馮·諾依曼結(jié)構(gòu)中，指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在同一個(gè)存儲(chǔ)器中，存儲(chǔ)器被劃分為一系列地址，每個(gè)地址存儲(chǔ)一個(gè)字節(jié)。CPU通過(guò)總線來(lái)訪問(wèn)存儲(chǔ)器，可以從任意地址讀取指令和數(shù)據(jù)，并可以將結(jié)果寫(xiě)回到存儲(chǔ)器中。指令由操作碼和操作數(shù)組成，CPU從存儲(chǔ)器中讀取指令，并根據(jù)操作碼來(lái)執(zhí)行相應(yīng)的操作。

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是靈活性高，易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展，使得計(jì)算機(jī)可以執(zhí)行不同類(lèi)型的任務(wù)。但由于指令和數(shù)據(jù)共享同一條總線，因此讀取和寫(xiě)入指令和數(shù)據(jù)的速度會(huì)受到瓶頸的限制，這可能會(huì)影響計(jì)算機(jī)的性能。因此，在高性能計(jì)算機(jī)和嵌入式系統(tǒng)中，人們使用了一些改進(jìn)的結(jié)構(gòu)來(lái)克服這個(gè)問(wèn)題，如緩存和流水線等。

哈弗結(jié)構(gòu)

哈弗結(jié)構(gòu)（也稱(chēng)為分布式存儲(chǔ)器系統(tǒng)）是一種常用于嵌入式系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。哈弗結(jié)構(gòu)與馮·諾依曼結(jié)構(gòu)不同之處在于它使用了兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器，一個(gè)用于存儲(chǔ)指令，另一個(gè)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，這兩個(gè)存儲(chǔ)器可以同時(shí)訪問(wèn)。

哈弗結(jié)構(gòu)的CPU包含兩個(gè)獨(dú)立的總線接口，一個(gè)用于訪問(wèn)指令存儲(chǔ)器，另一個(gè)用于訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。指令和數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在兩個(gè)不同的存儲(chǔ)器中，因此可以在相同的時(shí)鐘周期內(nèi)同時(shí)從兩個(gè)存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)。這種結(jié)構(gòu)可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行效率，減少指令和數(shù)據(jù)訪問(wèn)的沖突。

由于哈弗結(jié)構(gòu)使用了兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器，因此需要更多的硬件資源來(lái)實(shí)現(xiàn)它。此外，由于指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)器中，可能會(huì)導(dǎo)致一些困難，例如在程序中傳遞指針時(shí)，需要將指針的值從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中傳遞到指令存儲(chǔ)器中。這些問(wèn)題可以通過(guò)使用高級(jí)編程語(yǔ)言和編譯器來(lái)解決。

總的來(lái)說(shuō)，哈弗結(jié)構(gòu)具有高效的優(yōu)點(diǎn)，但也需要更多的硬件資源來(lái)實(shí)現(xiàn)。在嵌入式系統(tǒng)中，由于對(duì)運(yùn)行效率和資源的限制，哈弗結(jié)構(gòu)通常被廣泛使用。

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)與哈弗結(jié)構(gòu)對(duì)比

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)都是計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本形式，它們之間的主要區(qū)別在于存儲(chǔ)器和處理器之間的通信方式。

馮·諾依曼結(jié)構(gòu)使用同一條總線來(lái)傳輸指令和數(shù)據(jù)。指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在同一塊存儲(chǔ)器中，處理器通過(guò)總線讀取和寫(xiě)入存儲(chǔ)器中的指令和數(shù)據(jù)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是靈活性高，易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展。然而，由于指令和數(shù)據(jù)共享同一條總線，導(dǎo)致指令和數(shù)據(jù)的讀取和寫(xiě)入不能同時(shí)進(jìn)行，因此會(huì)出現(xiàn)瓶頸問(wèn)題。

哈佛結(jié)構(gòu)則將指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開(kāi)，分別使用不同的總線進(jìn)行通信。處理器可以同時(shí)從指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)，因此具有更高的運(yùn)行效率。但是，由于指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)器中，需要更多的硬件資源來(lái)實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。

總的來(lái)說(shuō)，馮·諾依曼結(jié)構(gòu)具有靈活性高的優(yōu)點(diǎn)，但指令和數(shù)據(jù)通信會(huì)出現(xiàn)瓶頸問(wèn)題；哈佛結(jié)構(gòu)具有更高的運(yùn)行效率，但需要更多的硬件資源來(lái)實(shí)現(xiàn)。

安卓采用的架構(gòu)

安卓采用的是馮·諾依曼結(jié)構(gòu)。

安卓是一個(gè)基于Linux內(nèi)核的移動(dòng)操作系統(tǒng)，它使用了馮·諾依曼結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)轳T·諾依曼結(jié)構(gòu)具有靈活性高、易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，可以讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行不同類(lèi)型的任務(wù)。

在安卓中，所有的應(yīng)用程序和系統(tǒng)服務(wù)都是以二進(jìn)制代碼的形式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，并且都使用相同的CPU和內(nèi)存。因此，采用馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)可以讓安卓系統(tǒng)更加高效地運(yùn)行，從而提供更好的用戶體驗(yàn)。

此外，安卓系統(tǒng)在架構(gòu)上也支持哈弗結(jié)構(gòu)，但這種結(jié)構(gòu)通常用于一些嵌入式系統(tǒng)，而不是移動(dòng)設(shè)備。因?yàn)楣ソY(jié)構(gòu)需要更多的硬件資源來(lái)實(shí)現(xiàn)，這對(duì)于移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)可能會(huì)影響性能和功耗。因此，馮·諾依曼結(jié)構(gòu)更適合用于移動(dòng)設(shè)備和操作系統(tǒng)。

安卓操作系統(tǒng)

安卓操作系統(tǒng)是基于Linux內(nèi)核開(kāi)發(fā)的移動(dòng)操作系統(tǒng)，而Linux操作系統(tǒng)是一種開(kāi)源的自由操作系統(tǒng)，其內(nèi)核也是Linux。

雖然安卓和Linux都使用了Linux內(nèi)核，但是它們?cè)诤芏喾矫嬗兴煌Ｏ旅媪信e一些主要的區(qū)別：

應(yīng)用程序框架不同：Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序主要是基于X11等桌面環(huán)境運(yùn)行的，而安卓的應(yīng)用程序框架是基于Java語(yǔ)言的。

用戶界面不同：Linux通常使用GNOME、KDE、XFCE等桌面環(huán)境，而安卓則使用自己的用戶界面。

設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序不同：安卓使用特定于移動(dòng)設(shè)備的硬件驅(qū)動(dòng)程序，而Linux的驅(qū)動(dòng)程序則更加通用。

應(yīng)用程序管理方式不同：在Linux系統(tǒng)中，應(yīng)用程序的管理通常是基于包管理器的，而在安卓系統(tǒng)中則是通過(guò)應(yīng)用商店或APK安裝包的方式進(jìn)行管理。

安全性和隱私保護(hù)不同：安卓操作系統(tǒng)通常需要應(yīng)用程序請(qǐng)求權(quán)限才能訪問(wèn)用戶的敏感數(shù)據(jù)，而Linux的用戶通常會(huì)通過(guò)sudo命令或者root權(quán)限來(lái)管理系統(tǒng)，這樣可能會(huì)增加安全風(fēng)險(xiǎn)。

總之，雖然安卓操作系統(tǒng)和Linux操作系統(tǒng)都使用了Linux內(nèi)核，但是它們?cè)诤芏喾矫娑加兴煌?。安卓操作系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)為移動(dòng)設(shè)備而開(kāi)發(fā)的，而Linux操作系統(tǒng)則是通用的操作系統(tǒng)，可以運(yùn)行在不同的計(jì)算機(jī)和設(shè)備上。

進(jìn)程間通訊（IPC）

內(nèi)存共享

linux內(nèi)存共享

Linux系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)共享內(nèi)存的方式也有多種，其中比較常用的方式是使用shmget()、shmat()等系統(tǒng)調(diào)用。

• 創(chuàng)建共享區(qū)域 shmget()
  shmget()用于創(chuàng)建或訪問(wèn)一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)域，如果該共享內(nèi)存區(qū)域不存在，則創(chuàng)建一個(gè)新的區(qū)域。如果區(qū)域已經(jīng)存在，則返回該區(qū)域的標(biāo)識(shí)符。

#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);

其中，key是共享內(nèi)存區(qū)域的鍵值，size是共享內(nèi)存區(qū)域的大小，shmflg是共享內(nèi)存區(qū)域的訪問(wèn)權(quán)限。

• shmat() 映射內(nèi)存共享
  shmat()用于將一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)域連接到調(diào)用進(jìn)程的地址空間中，并返回該內(nèi)存區(qū)域的起始地址。

#include <sys/types.h>
#include <sys/shm.h>void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);

其中，shmid是共享內(nèi)存區(qū)域的標(biāo)識(shí)符，shmaddr是指定連接的地址，如果為NULL，則由系統(tǒng)自動(dòng)分配地址，shmflg是連接的選項(xiàng)。

安卓?jī)?nèi)存共享

實(shí)現(xiàn)共享內(nèi)存的方式有多種，其中比較常用的方式是使用匿名映射和共享文件映射。

• 匿名映射

匿名映射是指創(chuàng)建一個(gè)匿名的內(nèi)存區(qū)域，并映射到不同的進(jìn)程中。在安卓系統(tǒng)中，使用mmap()函數(shù)來(lái)創(chuàng)建匿名映射。

在進(jìn)程A中，可以通過(guò)以下方式創(chuàng)建一個(gè)匿名映射區(qū)域：

void *shared_memory = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);

其中，size表示要?jiǎng)?chuàng)建的映射區(qū)域的大小，PROT_READ和PROT_WRITE表示映射區(qū)域可以讀寫(xiě)，MAP_SHARED表示映射區(qū)域是共享的，-1表示使用系統(tǒng)自動(dòng)分配的地址，0表示起始偏移量為0。

在進(jìn)程B中，也可以通過(guò)相同的方式映射同一個(gè)地址：

void *shared_memory = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);

此時(shí)進(jìn)程A和進(jìn)程B都可以通過(guò)shared_memory來(lái)訪問(wèn)同一塊物理內(nèi)存區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)共享內(nèi)存的目的。

• 共享文件映射

共享文件映射是指將同一個(gè)文件映射到不同進(jìn)程的地址空間中，從而實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程之間的內(nèi)存共享。在安卓系統(tǒng)中，使用mmap()函數(shù)來(lái)創(chuàng)建共享文件映射。

在進(jìn)程A中，可以通過(guò)以下方式創(chuàng)建一個(gè)共享文件映射區(qū)域：

int fd = open("shared_file", O_RDWR|O_CREAT, 0666);
ftruncate(fd, size);
void *shared_memory = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);

其中，open()函數(shù)用于打開(kāi)一個(gè)共享文件，ftruncate()函數(shù)用于設(shè)置文件大小，mmap()函數(shù)用于將文件映射到進(jìn)程A的地址空間中。

在進(jìn)程B中，也可以通過(guò)相同的方式映射同一個(gè)文件：

int fd = open("shared_file", O_RDWR, 0666);
void *shared_memory = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);

此時(shí)進(jìn)程A和進(jìn)程B都可以通過(guò)shared_memory來(lái)訪問(wèn)同一塊物理內(nèi)存區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)共享內(nèi)存的目的。

管道

在Linux系統(tǒng)中，進(jìn)程間通信是一個(gè)重要的概念。管道是一種進(jìn)程間通信的方式，它可以將一個(gè)進(jìn)程的輸出傳遞給另一個(gè)進(jìn)程的輸入，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)進(jìn)程之間的通信。

管道的基本原理是通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)文件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。在Linux系統(tǒng)中，管道被實(shí)現(xiàn)為一種特殊的文件，它具有以下特點(diǎn)：

• 管道是一個(gè)半雙工的通道，即只能從一端讀取數(shù)據(jù)，從另一端寫(xiě)入數(shù)據(jù)；
• 管道通常用于父子進(jìn)程之間的通信，父進(jìn)程可以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入管道，子進(jìn)程可以從管道中讀取數(shù)據(jù)；
• 管道有一個(gè)固定的緩沖區(qū)大小，當(dāng)緩沖區(qū)滿時(shí)，寫(xiě)入操作會(huì)被阻塞，直到有足夠的空間；
• 管道是一個(gè)臨時(shí)文件，當(dāng)所有相關(guān)的進(jìn)程都關(guān)閉了管道之后，操作系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)刪除這個(gè)文件。

Unix Domain Socket

Unix Domain Socket是一種Unix/Linux操作系統(tǒng)中的進(jìn)程間通信方式。它是基于套接字(Socket)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，與網(wǎng)絡(luò)套接字不同的是，Unix Domain Socket不需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，而是直接在內(nèi)核中進(jìn)行進(jìn)程間通信。

Unix Domain Socket可以看作是一種本地IPC（Inter-Process Communication）方式，它可以在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上的不同進(jìn)程之間進(jìn)行通信。使用Unix Domain Socket進(jìn)行通信的進(jìn)程之間可以是任意兩個(gè)進(jìn)程，它們可以是父子進(jìn)程、兄弟進(jìn)程、甚至不在同一個(gè)進(jìn)程組中的進(jìn)程。

Unix Domain Socket通常使用流式套接字（SOCK_STREAM）或數(shù)據(jù)報(bào)套接字（SOCK_DGRAM）進(jìn)行通信。流式套接字提供一種可靠的、面向連接的通信方式，類(lèi)似于TCP協(xié)議；數(shù)據(jù)報(bào)套接字則提供一種不可靠的、無(wú)連接的通信方式，類(lèi)似于UDP協(xié)議。Unix Domain Socket支持多種通信方式，包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信、廣播通信和多播通信。

Unix Domain Socket(UDS）是專(zhuān)門(mén)針對(duì)單機(jī)內(nèi)的進(jìn)程間通信提出來(lái)的，有時(shí)也被稱(chēng)為IPC
Socket。兩者雖然在使用方法上類(lèi)似，但內(nèi)部實(shí)現(xiàn)原理卻有著很大區(qū)別。大家所熟識(shí)的Network
Socket是以TCP/IP協(xié)議棧為基礎(chǔ)的，需要分包、重組等一系列操作。而 UDS因?yàn)槭潜緳C(jī)內(nèi)的“安
全可靠操作”，實(shí)現(xiàn)機(jī)制上并不依賴(lài)于這些協(xié)議。
Android中使用最多的一種IPC機(jī)制是Binder,其次就是UDS。相關(guān)資料顯示，2.2版本以前
的Android系統(tǒng)，曾使用Binder作為整個(gè)GUI架構(gòu)中的進(jìn)程間通信基礎(chǔ)。后來(lái)因某些原因不得不
棄之而用UDS，可見(jiàn)后者還是有一定優(yōu)勢(shì)的。

Unix Domain Socket的優(yōu)點(diǎn)包括：

它是一種高效的進(jìn)程間通信方式，因?yàn)樗恍枰?jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，通信速度比較快；
它支持多種通信方式，能夠滿足不同的通信需求；
它可以在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上進(jìn)行通信，避免了網(wǎng)絡(luò)傳輸帶來(lái)的延遲和不穩(wěn)定性；
它可以通過(guò)文件系統(tǒng)進(jìn)行權(quán)限控制，確保通信的安全性。
在Unix/Linux系統(tǒng)中，使用Unix Domain Socket進(jìn)行進(jìn)程間通信非常常見(jiàn)，很多系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用程序都使用Unix Domain Socket來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信。例如，Apache Web服務(wù)器和PHP-FPM之間就使用Unix Domain Socket進(jìn)行通信，以提高Web服務(wù)器的性能。

同步

常見(jiàn)同步機(jī)制

信號(hào)量

信號(hào)量（Semaphore）是一種用于多進(jìn)程或多線程之間同步和互斥的機(jī)制。它通常被用于控制對(duì)共享資源的訪問(wèn)，以避免多個(gè)進(jìn)程或線程同時(shí)訪問(wèn)共享資源而引發(fā)的問(wèn)題，如競(jìng)態(tài)條件、死鎖等。

信號(hào)量的實(shí)現(xiàn)通?；谝粋€(gè)計(jì)數(shù)器和一個(gè)等待隊(duì)列。計(jì)數(shù)器用于記錄可用的資源數(shù)量，等待隊(duì)列用于記錄等待該資源的進(jìn)程或線程。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程或線程需要訪問(wèn)共享資源時(shí)，它會(huì)嘗試獲取信號(hào)量。如果計(jì)數(shù)器的值大于0，則該進(jìn)程或線程可以訪問(wèn)共享資源，并將計(jì)數(shù)器的值減1；否則，該進(jìn)程或線程會(huì)進(jìn)入等待隊(duì)列等待資源的釋放。

當(dāng)另一個(gè)進(jìn)程或線程釋放了該共享資源時(shí)，它會(huì)調(diào)用信號(hào)量的V操作（也稱(chēng)為“發(fā)信號(hào)”操作），將計(jì)數(shù)器的值加1，同時(shí)喚醒等待隊(duì)列中的一個(gè)進(jìn)程或線程，讓其可以訪問(wèn)共享資源。

在Linux系統(tǒng)中，信號(hào)量的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用semget、semop和semctl來(lái)完成的。其中，semget用于創(chuàng)建或獲取一個(gè)信號(hào)量集；semop用于對(duì)信號(hào)量進(jìn)行操作，如P操作（也稱(chēng)為“等待”操作）和V操作（也稱(chēng)為“發(fā)信號(hào)”操作）；semctl用于對(duì)信號(hào)量進(jìn)行控制操作，如獲取或設(shè)置信號(hào)量的值、刪除信號(hào)量等。

使用信號(hào)量可以有效地實(shí)現(xiàn)進(jìn)程或線程之間的同步和互斥，避免了資源競(jìng)爭(zhēng)和死鎖等問(wèn)題。但是，使用不當(dāng)也可能會(huì)引發(fā)一些問(wèn)題，如信號(hào)量的數(shù)量過(guò)多會(huì)增加系統(tǒng)的開(kāi)銷(xiāo)，信號(hào)量的使用不當(dāng)可能會(huì)引發(fā)饑餓問(wèn)題等。因此，在使用信號(hào)量時(shí)需要仔細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，以確保程序的正確性和性能。

Mutex

Mutex是一種用于多線程之間同步和互斥的機(jī)制。它通常被用于控制對(duì)共享資源的訪問(wèn)，以避免多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)共享資源而引發(fā)的問(wèn)題，如競(jìng)態(tài)條件、死鎖等。

Mutex的實(shí)現(xiàn)通常基于一個(gè)標(biāo)志位和一個(gè)等待隊(duì)列。標(biāo)志位用于記錄當(dāng)前是否有線程正在訪問(wèn)共享資源，等待隊(duì)列用于記錄等待該資源的線程。當(dāng)一個(gè)線程需要訪問(wèn)共享資源時(shí)，它會(huì)嘗試獲取Mutex。如果標(biāo)志位的值為0，則該線程可以訪問(wèn)共享資源，并將標(biāo)志位的值設(shè)置為1；否則，該線程會(huì)進(jìn)入等待隊(duì)列等待資源的釋放。

當(dāng)另一個(gè)線程釋放了該共享資源時(shí)，它會(huì)將標(biāo)志位的值設(shè)置為0，并喚醒等待隊(duì)列中的一個(gè)線程，讓其可以訪問(wèn)共享資源。

在Linux系統(tǒng)中，Mutex的實(shí)現(xiàn)通?；诨コ怄i（Mutex Lock）來(lái)完成。互斥鎖是一種可重入的、線程安全的鎖，它提供了兩個(gè)主要操作：lock和unlock。當(dāng)一個(gè)線程需要訪問(wèn)共享資源時(shí)，它會(huì)調(diào)用lock操作來(lái)獲取互斥鎖；當(dāng)它完成訪問(wèn)后，會(huì)調(diào)用unlock操作來(lái)釋放互斥鎖。如果另一個(gè)線程試圖獲取已經(jīng)被鎖定的互斥鎖，它會(huì)被阻塞直到鎖被釋放。

管程

管程（Monitor）是一種高級(jí)同步機(jī)制，它提供了一種結(jié)構(gòu)化的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)并發(fā)程序的同步和互斥。它通常用于多個(gè)線程之間共享資源，如共享內(nèi)存區(qū)域、共享文件、網(wǎng)絡(luò)連接等。

管程由一個(gè)包含多個(gè)過(guò)程（Procedure）和數(shù)據(jù)的單元組成，其中過(guò)程可以被多個(gè)線程調(diào)用來(lái)訪問(wèn)管程中的數(shù)據(jù)。管程提供了一種機(jī)制，確保同一時(shí)間只有一個(gè)線程可以訪問(wèn)管程中的數(shù)據(jù)，從而避免了多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)數(shù)據(jù)的問(wèn)題。

管程中通常包含了互斥量、條件變量等同步機(jī)制，用于實(shí)現(xiàn)同步和互斥。當(dāng)一個(gè)線程需要訪問(wèn)管程中的數(shù)據(jù)時(shí)，它會(huì)首先嘗試獲取互斥量，以避免多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)管程中的數(shù)據(jù)；然后，它會(huì)進(jìn)入等待狀態(tài)，直到條件變量滿足某個(gè)條件。當(dāng)另一個(gè)線程修改了數(shù)據(jù)并滿足了條件時(shí)，它會(huì)通知等待線程，并將互斥量釋放，讓等待線程可以訪問(wèn)數(shù)據(jù)。

管程的實(shí)現(xiàn)通常依賴(lài)于操作系統(tǒng)提供的同步機(jī)制，如互斥鎖、條件變量等。在不同的操作系統(tǒng)中，管程的實(shí)現(xiàn)可能會(huì)有所不同。在一些現(xiàn)代的編程語(yǔ)言中，如Java、Python等，也提供了管程的原語(yǔ)和API，方便開(kāi)發(fā)者使用。

總的來(lái)說(shuō)，管程是一種高級(jí)的同步機(jī)制，可以提供一種結(jié)構(gòu)化的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)并發(fā)程序的同步和互斥，避免了多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)共享資源的問(wèn)題，提高了程序的可維護(hù)性和可讀性

安卓同步機(jī)制

安卓中的Mutex

在Android中，Mutex（互斥鎖）是一種同步機(jī)制，用于控制多個(gè)線程對(duì)共享資源的訪問(wèn)。Mutex可以用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)線程對(duì)某一資源的互斥訪問(wèn)，以避免多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)該資源導(dǎo)致的數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)和不一致性。在Android中，可以使用Java中的java.util.concurrent.locks包中的ReentrantLock來(lái)實(shí)現(xiàn)Mutex。

ReentrantLock是一個(gè)可重入的互斥鎖，支持公平或非公平的鎖。ReentrantLock提供了lock()和unlock()方法來(lái)獲取和釋放鎖，與synchronized關(guān)鍵字類(lèi)似，但是它提供了更多的靈活性和控制。例如，ReentrantLock提供了tryLock()方法來(lái)嘗試獲取鎖，如果鎖已被占用則返回false，而不是像synchronized關(guān)鍵字一樣一直阻塞等待鎖的釋放。此外，ReentrantLock還提供了lockInterruptibly()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)可中斷的鎖，即在等待鎖的過(guò)程中可以響應(yīng)中斷信號(hào)。

除了lock()和unlock()方法外，ReentrantLock還提供了其他方法和特性。例如，ReentrantLock可以實(shí)現(xiàn)公平鎖，即多個(gè)線程等待鎖時(shí)會(huì)按照先后順序獲取鎖，從而避免饑餓現(xiàn)象。此外，ReentrantLock還提供了Condition對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的線程間通信和同步機(jī)制。通過(guò)Condition對(duì)象，線程可以等待某個(gè)條件滿足時(shí)再繼續(xù)執(zhí)行，或者喚醒其他等待條件的線程。

在Android中，Mutex通常用于控制對(duì)共享資源的訪問(wèn)。例如，在多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)某一文件時(shí)，可以使用Mutex來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)該文件的互斥訪問(wèn)，以避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)和不一致性。另外，在Android中使用Binder通信時(shí)，也可以使用Mutex來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)共享資源的同步訪問(wèn)。例如，在多個(gè)進(jìn)程間共享某一資源時(shí)，可以使用Mutex來(lái)控制進(jìn)程對(duì)該資源的訪問(wèn)，以保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。

安卓中的Condition

在Android中，Condition是一種同步機(jī)制，它是基于Lock（鎖）的。Condition允許線程等待某個(gè)條件滿足后再繼續(xù)執(zhí)行，這個(gè)條件可以是另一個(gè)線程通知的，也可以是其他事件發(fā)生的。在Java中，Condition接口定義在java.util.concurrent.locks包中，它是Lock的一個(gè)附屬對(duì)象。

Condition對(duì)象可以通過(guò)Lock的newCondition()方法創(chuàng)建，每個(gè)Condition對(duì)象都與一個(gè)Lock對(duì)象關(guān)聯(lián)。Condition提供了await()、signal()和signalAll()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)等待和通知機(jī)制。

await()方法會(huì)使當(dāng)前線程等待，直到另一個(gè)線程通知或中斷它。調(diào)用await()方法會(huì)釋放當(dāng)前線程持有的鎖，同時(shí)讓線程進(jìn)入等待狀態(tài)。當(dāng)另一個(gè)線程調(diào)用相應(yīng)的signal()或signalAll()方法來(lái)通知當(dāng)前線程時(shí)，當(dāng)前線程才會(huì)重新獲取鎖并繼續(xù)執(zhí)行。

signal()方法會(huì)通知一個(gè)等待在該Condition對(duì)象上的線程，使其從等待狀態(tài)返回。如果有多個(gè)線程在等待，則會(huì)通知其中的一個(gè)線程，通常是等待時(shí)間最長(zhǎng)的線程。signalAll()方法會(huì)通知所有等待在該Condition對(duì)象上的線程，使它們從等待狀態(tài)返回。

在Android中，Condition通常與Lock一起使用，用于實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的同步機(jī)制。例如，在多個(gè)線程之間共享某一資源時(shí)，可以使用Lock和Condition來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)該資源的互斥訪問(wèn)和同步操作，以避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)和不一致性。另外，在Android中使用Binder通信時(shí)，也可以使用Condition來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)共享資源的同步訪問(wèn)。例如，在多個(gè)進(jìn)程間共享某一資源時(shí)，可以使用Lock和Condition來(lái)控制進(jìn)程對(duì)該資源的訪問(wèn)，以保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。

使用場(chǎng)景：

• 生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型：在多線程環(huán)境下，如果一個(gè)或多個(gè)線程生產(chǎn)數(shù)據(jù)，另外一個(gè)或多個(gè)線程消費(fèi)數(shù)據(jù)，就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以使用Condition來(lái)實(shí)現(xiàn)線程間的同步。生產(chǎn)者在生產(chǎn)數(shù)據(jù)后通過(guò)Condition喚醒等待的消費(fèi)者，消費(fèi)者在消費(fèi)數(shù)據(jù)后通過(guò)Condition喚醒等待的生產(chǎn)者。

• 讀寫(xiě)鎖：在多線程環(huán)境下，如果多個(gè)線程同時(shí)讀取共享資源，而只有一個(gè)線程寫(xiě)入共享資源，那么就需要使用讀寫(xiě)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)共享資源的同步訪問(wèn)?？梢允褂肅ondition來(lái)實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)鎖的等待和通知機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)共享資源的同步訪問(wèn)。

• 任務(wù)隊(duì)列：在多線程環(huán)境下，如果有多個(gè)線程需要執(zhí)行一些任務(wù)，那么可以使用任務(wù)隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)任務(wù)的管理和調(diào)度。可以使用Condition來(lái)實(shí)現(xiàn)任務(wù)隊(duì)列的等待和通知機(jī)制，以確保線程按照指定的順序執(zhí)行任務(wù)。

• 線程池：在多線程環(huán)境下，如果需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)線程池來(lái)管理多個(gè)線程，那么可以使用Condition來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)線程池的等待和通知機(jī)制，以確保線程池中的線程按照指定的順序執(zhí)行任務(wù)。

Barrier

Barrier是一種線程同步機(jī)制，用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)線程之間的同步和協(xié)作。它可以使一組線程在某個(gè)點(diǎn)上同步等待，直到所有線程都到達(dá)該點(diǎn)后才繼續(xù)執(zhí)行。在多線程編程中，Barrier被廣泛用于控制線程的執(zhí)行順序和協(xié)調(diào)線程之間的交互。它可以用于解決一些并發(fā)編程中的難題，比如循環(huán)屏障和分治算法等。

在Java中，Barrier通常使用java.util.concurrent.CyclicBarrier類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。它的使用方法與CountDownLatch類(lèi)似，都是通過(guò)調(diào)用await()方法來(lái)等待其他線程的到達(dá)。不同之處在于，CyclicBarrier可以重復(fù)使用，即在所有線程到達(dá)屏障后，它會(huì)自動(dòng)重置為初始狀態(tài)，從而可以在之后的程序中繼續(xù)使用。

下面是CyclicBarrier的一些常用方法和特點(diǎn)：

CyclicBarrier(int parties): 創(chuàng)建一個(gè)CyclicBarrier實(shí)例，指定需要同步的線程數(shù)。
await(): 當(dāng)線程到達(dá)屏障時(shí)調(diào)用，如果還有其他線程未到達(dá)，則該線程將阻塞等待。
reset(): 重置屏障狀態(tài)，使得CyclicBarrier可以被重復(fù)使用。
在Android中，CyclicBarrier可以用于實(shí)現(xiàn)多線程操作，例如在后臺(tái)線程中執(zhí)行耗時(shí)任務(wù)，然后將結(jié)果傳遞給UI線程進(jìn)行更新。它也可以用于實(shí)現(xiàn)并發(fā)算法，比如分治算法，以提高程序的性能和效率。

總之，CyclicBarrier是一種高效的線程同步機(jī)制，可以幫助我們處理多線程編程中的復(fù)雜問(wèn)題。在Android中，使用CyclicBarrier可以提高程序的并發(fā)性和可靠性，從而滿足用戶的需求。

Autolock

AutoLock是一種自動(dòng)鎖定機(jī)制，用于簡(jiǎn)化線程鎖定的代碼實(shí)現(xiàn)。在多線程編程中，鎖是一種常見(jiàn)的同步機(jī)制，用于保證對(duì)共享資源的互斥訪問(wèn)，防止競(jìng)態(tài)條件和數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)等問(wèn)題。傳統(tǒng)的鎖定方式需要手動(dòng)加鎖和解鎖，代碼實(shí)現(xiàn)比較繁瑣且容易出錯(cuò)。而AutoLock可以自動(dòng)管理鎖定和解鎖的過(guò)程，從而使代碼更加簡(jiǎn)潔和易于維護(hù)。

在Java中，AutoLock通常使用try-finally語(yǔ)句塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如：

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {// 訪問(wèn)共享資源
} finally {lock.unlock();
}

上述代碼中，try-finally語(yǔ)句塊會(huì)確保鎖定的釋放，即使在訪問(wèn)共享資源時(shí)發(fā)生異常也能保證鎖定的正確釋放。這種方式雖然能夠確保鎖定的正確性，但是代碼比較冗長(zhǎng)，不易于維護(hù)。

為了簡(jiǎn)化鎖定的代碼實(shí)現(xiàn)，Java提供了AutoLock機(jī)制。使用AutoLock可以將鎖定和解鎖的過(guò)程自動(dòng)化，例如：

Lock lock = new ReentrantLock();
try (AutoLock ignored = AutoLock.lock(lock)) {// 訪問(wèn)共享資源
}

上述代碼中，AutoLock的lock方法會(huì)獲取指定的鎖，并返回一個(gè)AutoLock對(duì)象。當(dāng)代碼塊執(zhí)行完畢后，AutoLock對(duì)象會(huì)自動(dòng)釋放鎖定，從而避免了手動(dòng)解鎖的過(guò)程。這種方式比傳統(tǒng)的try-finally語(yǔ)句塊更加簡(jiǎn)潔和易于使用。

在Android中，AutoLock同樣可以用于簡(jiǎn)化線程鎖定的代碼實(shí)現(xiàn)。它可以幫助我們處理多線程編程中的復(fù)雜問(wèn)題，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性，從而更好地滿足用戶的需求。

內(nèi)存管理

虛擬內(nèi)存

虛擬內(nèi)存是一種計(jì)算機(jī)內(nèi)存管理技術(shù)，它將計(jì)算機(jī)主存（RAM）抽象為一種看似無(wú)限大的地址空間，這個(gè)地址空間被稱(chēng)為虛擬地址空間。虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)將主存和磁盤(pán)存儲(chǔ)器結(jié)合使用，使得程序能夠訪問(wèn)比實(shí)際內(nèi)存更大的地址空間。

虛擬內(nèi)存的主要優(yōu)勢(shì)在于它能夠讓多個(gè)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行，并且在運(yùn)行過(guò)程中它們都能夠訪問(wèn)到自己的地址空間，從而實(shí)現(xiàn)了內(nèi)存隔離。此外，虛擬內(nèi)存還能夠?qū)⒋疟P(pán)上的文件映射到虛擬地址空間中，這樣程序就可以像訪問(wèn)內(nèi)存一樣訪問(wèn)文件。

在虛擬內(nèi)存中，每個(gè)進(jìn)程都有自己的虛擬地址空間，這個(gè)地址空間包含了程序所需的所有內(nèi)存。進(jìn)程使用的每個(gè)虛擬地址都被映射到實(shí)際的物理地址上。當(dāng)進(jìn)程訪問(wèn)一個(gè)虛擬地址時(shí)，虛擬內(nèi)存會(huì)自動(dòng)將這個(gè)虛擬地址映射到實(shí)際的物理地址上。如果這個(gè)虛擬地址對(duì)應(yīng)的物理地址不在主存中，虛擬內(nèi)存會(huì)從磁盤(pán)中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)到內(nèi)存中，并將這個(gè)數(shù)據(jù)的虛擬地址映射到實(shí)際的物理地址上。

虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)需要使用到頁(yè)表和頁(yè)式存儲(chǔ)技術(shù)。頁(yè)表是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于記錄虛擬地址和物理地址之間的映射關(guān)系。頁(yè)式存儲(chǔ)是一種存儲(chǔ)管理技術(shù)，它將物理內(nèi)存和虛擬地址空間都分成固定大小的頁(yè)。當(dāng)進(jìn)程訪問(wèn)一個(gè)虛擬地址時(shí)，虛擬內(nèi)存會(huì)將這個(gè)地址轉(zhuǎn)換成頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)偏移量，然后使用頁(yè)表查找這個(gè)虛擬地址對(duì)應(yīng)的物理地址。如果這個(gè)物理地址不在主存中，虛擬內(nèi)存會(huì)將需要的頁(yè)面從磁盤(pán)中讀取到主存中，并更新頁(yè)表中的映射關(guān)系。

虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)方式有多種，包括分頁(yè)式、分段式和混合式等。其中，分頁(yè)式是最常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)方式，它將主存和虛擬地址空間都分成固定大小的頁(yè)面，并使用頁(yè)表來(lái)實(shí)現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換。虛擬內(nèi)存的大小可以通過(guò)修改操作系統(tǒng)的參數(shù)來(lái)調(diào)整，不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)支持的最大虛擬內(nèi)存大小也不盡相同。
理解虛擬內(nèi)存機(jī)制，首先要學(xué)習(xí)三種不同的地址空間。

1. 邏輯地址

邏輯地址是指程序在運(yùn)行時(shí)所使用的地址，也稱(chēng)為虛擬地址。每個(gè)程序都有自己獨(dú)立的虛擬地址空間，相互之間不會(huì)干擾。邏輯地址由操作系統(tǒng)管理，由CPU產(chǎn)生，用于指令和數(shù)據(jù)的尋址。

邏輯地址由兩個(gè)部分組成：段地址和偏移地址。其中，段地址指明程序中的某一段內(nèi)存空間，可以是代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段等，偏移地址則是該段內(nèi)部的相對(duì)地址，表示距離該段起始地址的偏移量。通過(guò)這兩部分地址可以唯一地確定程序中的某個(gè)內(nèi)存單元。

邏輯地址的使用可以為程序提供了更大的內(nèi)存空間，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)可以將物理內(nèi)存分成多個(gè)虛擬地址空間，每個(gè)程序都有自己的虛擬地址空間，而不必?fù)?dān)心物理內(nèi)存的限制。此外，邏輯地址還為操作系統(tǒng)提供了更好的內(nèi)存管理能力。在使用邏輯地址時(shí)，操作系統(tǒng)可以將程序需要的內(nèi)存空間劃分成多個(gè)段，對(duì)每個(gè)段進(jìn)行保護(hù)和管理，從而保證程序之間的內(nèi)存空間不會(huì)互相干擾。

邏輯地址的使用還可以方便地實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)鏈接、虛擬內(nèi)存等功能。動(dòng)態(tài)鏈接是指程序在運(yùn)行時(shí)才會(huì)根據(jù)需要鏈接所需的庫(kù)文件，而不是在編譯時(shí)就將庫(kù)文件鏈接進(jìn)程序中。虛擬內(nèi)存是指將部分程序數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在硬盤(pán)上，以釋放物理內(nèi)存，待需要時(shí)再將其調(diào)入內(nèi)存，從而擴(kuò)大程序可以使用的內(nèi)存空間。

2. 線性地址

線性地址是由虛擬地址通過(guò)頁(yè)表映射得到的，它具有以下兩個(gè)特征：

• 線性地址是連續(xù)的，這意味著CPU可以將它們視為一個(gè)大的地址空間，而不必?fù)?dān)心實(shí)際內(nèi)存中的數(shù)據(jù)在哪里存儲(chǔ)。

• 線性地址是與物理地址分離的。物理地址是在RAM中分配的實(shí)際內(nèi)存地址，而線性地址是虛擬地址，可以映射到任何物理地址。

因此，虛擬內(nèi)存和線性地址允許操作系統(tǒng)和CPU管理內(nèi)存，使多個(gè)進(jìn)程可以共享相同的物理內(nèi)存而不會(huì)互相干擾，也可以保護(hù)進(jìn)程不受其他進(jìn)程的干擾。同時(shí)，虛擬內(nèi)存也為操作系統(tǒng)提供了一種將內(nèi)存映射到磁盤(pán)上的方法，從而使操作系統(tǒng)能夠更有效地使用系統(tǒng)資源。

3. 物理地址

物理地址是指實(shí)際的硬件地址，是計(jì)算機(jī)內(nèi)存中每個(gè)存儲(chǔ)單元的唯一地址。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，程序代碼和數(shù)據(jù)必須存儲(chǔ)在內(nèi)存中才能被CPU訪問(wèn)，而CPU訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)需要使用物理地址。

物理地址與邏輯地址和線性地址相對(duì)應(yīng)。邏輯地址是程序代碼中使用的地址，由程序生成，而不是實(shí)際存在于內(nèi)存中的地址。線性地址是虛擬地址，通過(guò)頁(yè)表映射得到的地址。物理地址是實(shí)際存在于內(nèi)存中的地址，它是通過(guò)線性地址再次映射得到的。

物理地址是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中非常重要的概念，因?yàn)樗鼪Q定了CPU訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)的實(shí)際位置。操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將邏輯地址或線性地址映射到物理地址，這個(gè)過(guò)程通常是由CPU的內(nèi)存管理單元（MMU）來(lái)處理的。

在訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)，CPU將邏輯地址或線性地址發(fā)送到MMU中，MMU通過(guò)頁(yè)表將線性地址映射到物理地址。然后，CPU使用物理地址從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)或?qū)懭霐?shù)據(jù)。

物理地址的大小由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的架構(gòu)和硬件決定。在32位系統(tǒng)中，物理地址通常是32位長(zhǎng)，可以尋址最多4GB的內(nèi)存。而在64位系統(tǒng)中，物理地址通常是64位長(zhǎng)，可以尋址的內(nèi)存空間非常巨大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前可用的物理內(nèi)存容量。

mmap函數(shù)

mmap() 是一個(gè) UNIX/Linux 操作系統(tǒng)下的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)，主要用于實(shí)現(xiàn)文件的內(nèi)存映射操作。mmap() 函數(shù)可以將一個(gè)文件或者其它對(duì)象映射到調(diào)用進(jìn)程的地址空間，然后進(jìn)程就可以像訪問(wèn)內(nèi)存一樣訪問(wèn)該文件。

mmap() 函數(shù)原型如下：

void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

參數(shù)解釋：

• addr：指向欲映射的內(nèi)存起始地址，通常設(shè)為 NULL，代表讓系統(tǒng)自動(dòng)選定地址。
• length：代表將文件中多少字節(jié)映射到內(nèi)存中。
• prot：映射區(qū)域的保護(hù)方式，可取值為 PROT_NONE, PROT_READ, PROT_WRITE 和 PROT_EXEC，分別代表該區(qū)域不能被訪問(wèn)、該區(qū)域可被讀取、該區(qū)域可被寫(xiě)入和該區(qū)域可被執(zhí)行。這些屬性是可以通過(guò)或運(yùn)算組合在一起使用的。
• flags：指定映射對(duì)象的類(lèi)型，常見(jiàn)的是 MAP_SHARED 和 MAP_PRIVATE。MAP_SHARED 表示映射區(qū)域的修改會(huì)反映回文件中，而 MAP_PRIVATE 表示映射區(qū)域的修改僅僅對(duì)該進(jìn)程可見(jiàn)，不會(huì)反映回文件中。在使用 MAP_PRIVATE 時(shí)，映射區(qū)域是寫(xiě)時(shí)拷貝的，即只有當(dāng)寫(xiě)入時(shí)才會(huì)發(fā)生真正的寫(xiě)操作，此時(shí)才會(huì)分配物理內(nèi)存并將文件數(shù)據(jù)復(fù)制到其中。
• fd：被映射對(duì)象的文件描述符。
• offset：從文件起始位置開(kāi)始的偏移量，通常設(shè)置為 0。
• mmap() 函數(shù)成功執(zhí)行后，會(huì)返回一個(gè)指向被映射區(qū)域的起始地址的指針，如果操作失敗，則返回 MAP_FAILED。

mmap() 函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠快速、方便地實(shí)現(xiàn)文件到內(nèi)存的映射，同時(shí)支持共享內(nèi)存和私有內(nèi)存兩種映射方式。在實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信和共享數(shù)據(jù)時(shí)，mmap() 函數(shù)非常實(shí)用。