Linux内核API vmalloc_user

vmalloc_user函数功能描述:vmalloc_user( )函数的功能类似于vmalloc( )函数,它分配一块非连续地址空间,分配的物理地址一般是不连续的,但是虚拟地址是连续的,并且将该地址空间清零,这样该地址空间就可以被映射到用户空间而不会发生数据泄漏。

vmalloc_user文件包含

#include<linux/vmalloc.h>

vmalloc_user函数定义

在内核源码中的位置:linux-3.19.3/mm/vmalloc.c

函数定义格式:

void *vmalloc_user(unsigned long size)

vmalloc_user输入参数说明

  • vmalloc_user( )函数中size是指要分配的地址空间的字节数。

vmalloc_user返回参数说明

  • vmalloc_user( )函数返回创建的地址区间的虚拟地址,如果分配失败则返回NULL。

vmalloc_user实例解析

编写测试文件:vmalloc_user.c

头文件及全局变量声明如下:

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/security.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/mm.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
static int __init vmalloc_user_init(void);
static void __exit vmalloc_user_exit(void);

#define VMALLOC_user_SIZE 8092
char * addr;

模块初始化函数:

int __init vmalloc_user_init(void)
{
    addr = (char *)vmalloc_user(VMALLOC_user_SIZE);
    if( addr == NULL )
        printk("vmalloc failed! \n");
    else
    {
        // 输出创建的地址区间的虚拟地址
        printk("vmalloc successfully! addr = %lx\n", (unsigned long)addr);
        printk("*addr = %d\n", *addr);               //地址区间起始位置的内容
        printk("*(addr+50) = %d\n", *(addr+50));     //地址区间偏移为50处的内容
    }
    return 0;
}

模块退出函数:

void __exit vmalloc_user_exit(void)
{
    if(addr ! = NULL)
        vfree( addr );
    printk("exit! \n");
}

模块初始化及退出函数调用:

module_init(vmalloc_user_init);
module_exit(vmalloc_user_exit);

实例运行结果及分析:

首先编译模块,执行命令insmod vmalloc_user.ko插入模块,然后执行命令dmesg -c,会出现如图所示的结果。

Linux内核API vmalloc_user

结果分析:

该测试程序中令size=8092字节,vmalloc_user( )接收该参数并分配一个该大小的地址空间,返回值赋值给addr,由输出结果可知返回的虚拟地址为addr = 0xffffc900047f1000,它是vmalloc_user( )分配页被映射到内核空间中的虚拟起始地址,再随机输出地址偏移0和50处的内容,它们均为0可知vmalloc_user( )将所分配地址单元的内容清零。最后模块退出时调用vfree( )函数释放分配的内存区间,参考极客笔记网关于该函数的分析。

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