Tại sao địa chỉ của biến của quá trình đứa trẻ và quá trình cha mẹ là giống

Question

Đây là mã của tôi

int main() 
{ 
    pid_t pid; 
    int y = 3; 
    if ((pid = fork()) <0) 
    return -1;; 

    if(pid == 0) /* child */ 
    { 
    printf(" before: %d %p\n", y, &y); 
    y *= 10; 
    printf("after: %d %p\n", y, &y); 
    } 
    else /* father */ 
    { 
    sleep(1); 
    printf("father: %d %p\n" , y , &y); 

    } 
    return 0; 
} 

Đầu ra của chương trình là như sau:

before: 3 ffbff440 
after: 30 ffbff440 
father: 3 ffbff440 

Câu hỏi của tôi là tại sao là địa chỉ của biến của trẻ và cha mẹ giống nhau nhưng giá trị khác nhau?

Answer 1

Vì đó là địa chỉ virtual ảo, không phải địa chỉ thực.

Mỗi quy trình nhận được không gian địa chỉ riêng của mình (ví dụ: hệ thống 32 bit có thể cho phép mỗi quy trình có không gian địa chỉ riêng với dải 4G đầy đủ).

Đơn vị quản lý bộ nhớ sẽ ánh xạ địa chỉ ảo đến địa chỉ vật lý (và xử lý những thứ như lỗi trang nếu đổi trang cần phải được mua lại từ bộ nhớ thứ cấp).

Sơ đồ dưới đây có thể giúp đỡ, từng bộ phận đại diện cho một khối 4K bộ nhớ:

Process A   Physical Memory  Process B 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
0K |  |----> 0K | (shared) | <----|  | 0K 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
4K |  |--+  4K |    | <----|  | 4K 
    +-------+ |  +-------------+  +-------+ 
8K |  | +-> 8K |    |  |  | 8K 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
     |    : : : : : : :   | 
     |    +-------------+   | 
     |   128K |    | <--------+ 
     |    +-------------+ 
     +--------> 132K |    | 
         +-------------+ 

Bạn có thể thấy, trong sơ đồ đó, ngắt kết nối giữa các địa chỉ bộ nhớ ảo và địa chỉ bộ nhớ vật lý (và khả năng cho các quy trình để chia sẻ các khối bộ nhớ). Các địa chỉ bên trái và bên phải là các địa chỉ ảo mà các quy trình nhìn thấy.

Địa chỉ trong khối trung tâm là địa chỉ thực tế thực tế nơi dữ liệu "thực sự" là và MMU xử lý ánh xạ.

Để được giải thích sâu hơn về fork (và exec), bạn cũng có thể muốn xem this answer.

Answer 2

Địa chỉ là 'giống nhau' vì mỗi quy trình có không gian địa chỉ ảo của riêng nó và biến thường sẽ được tải vào cùng một vị trí. Lưu ý rằng đây không phải là địa chỉ vật lý trong bộ nhớ. Cũng lưu ý rằng có các chương trình cố ý chọn ngẫu nhiên vị trí mà tại đó một tiến trình được tải để làm cho nó khó tấn công/hack quá trình. Trong trường hợp đó, địa chỉ sẽ khác.