进程栈与线程栈

今天药忘吃喽~ 2022-08-18 11:57 350阅读 0赞

什么是虚拟内存？

什么是进程栈？

什么是线程栈？

这几个知识点是有关联的。

**1.虚拟内存**

虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。与没有使用虚拟内存技术的系统相比，使用这种技术的系统使得大型程序的编写变得更容易，对真正的物理内存（例如RAM）的使用也更有效率。（参考维基百科：虚拟内存）

《深入了解计算机系统》第2版第9章虚拟存储器也有详细讲解

**2.在虚拟内存的基础上，看c程序的存储空间分布**

![20151217000841874][]

引用《unix环境高级编程》第2版

7.6节c程序的存储空间布局：对于x86处理器上的Linux，正文段从0x08048000单元开始，栈底则在0xC0000000之下开始（在这种特定结构中，栈从高地址向低地址方向增长）。堆顶和栈底之间未用的虚地址空间很大。

12.3节线程属性：对进程来说，虚拟地址空间大小的固定的，如果应用程序使用了太多的线程，致使线程栈的累计大小超过了可用的虚拟地址空间，这时就需要减少线程的默认栈大小

ps:栈从高地址向低地址方向增长，这很好的解析了为什么先定义的局部变量地址大，后定义的局部变量地址小

**3.如何查看线程栈大小，重复，是线程栈**

![20151217003627205][]

可以看到这个测试机器的默认stack size是8MB，然后做了些简单的测试

下面是一个简单的单线程程序 over.cpp

\---------------------------------

#include <stdio.h>
    struct test{
        char arr[1024];
    };
    
    int main(){
        struct test a[8192];
        int x = 1;
    }

\-----------------------------------

g++ over.cpp，编译后运行，程序会在分配变量x时报Segmentation fault，程序分配总空间大于8MB

下面是一个简单的双线程程序stack.cpp

\---------------------------------

#include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <pthread.h>
    
    struct test{
        char arr[1024];
    };
    
    void *thread_function(void *threadid)
    {
       printf("pthread_create success\n");
       struct test a[8000];
       int x = 1;
       sleep(512);
    }
    
    int main(){
        struct test a[8000];
        int x = 1;
        pthread_t a_thread;
        pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void *)&x);
        sleep(512);
    }

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g++ stack.cpp -lpthread，编译后运行，程序正常运行，程序分配总空间大于8MB

**4.如果修改线程栈限制**

1.通过**ulimit**命令修改

2.使用**pthread\_attr\_setstacksize()**函数修改线程属性

**小结：**

进程栈：实际上是进程可用栈空间大小，受虚拟内存大小影响，也受线程数影响，虚拟内存理论值跟系统位数有关

线程栈：程序中真正的栈分配区，受stack size影响，每个线程都有独立的栈区

不正确之处请指出。

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