初始化变量时物理地址会有所不同

Question

由于某些原因，我需要知道某个变量的物理地址。 但是，物理地址在初始化变量后会更改。 为了获得物理地址，我使用了此功能（ virt_to_phys(..., uint64_t virtaddr) ） ，该功能似乎正常工作。 该行为的一些示例：

初始化之前： virtual 0x5632692a3780 physical 0x32b2c7c780

初始化后： virtual 0x5632692a3780 physical 0x342147a780

使用这些格式化程序：

printf("virtual 0x%llx physical 0x%llx\n", &p, virt_to_phys((uint64_t) &p));

我正在使用-O2编译，但是我也使用了-O0并且没有任何变化，因此我猜这种行为不是一种优化。 我也在带有内核4.13.4-1的Arch Linux中执行此代码。

这可能是一个愚蠢的问题，但我无法理解这种行为背后的原因。

Answer 1

除非您锁定内存 （ mlock(2) ），否则物理地址可能会随时间变化。

如果您的变量未初始化，它将驻留在BSS中，并且BSS页面最初将指向填充有零的共享页面 。 写入该页面后，可能必须将整个页面复制到另一个页面框架（物理页面），因此要复制到另一个物理地址。

请注意，复制后页面内的相对偏移保持不变： 0x780 ，这是正确代码所期望的。

Answer 2

我要说的第一件事是打印指针 （地址）：

• 使用%p格式说明符。
• 将相应的参数强制转换为(void *) 。

否则，您将导致未定义的行为，并且无论如何都无法证明输出的合理性。

就是说，正如@Anti在另一个答案中提到的，此处“备份”虚拟内存的物理内存不需要固定。 基于实现，基于分配内存的类型的类型（行为），可以导致物理内存在后台更改。 因此，我们在应用程序代码中使用虚拟内存，并让OS / MMU在后台处理映射和转换。