通过mmap分配的内存是否可以覆盖数据段

Question

malloc 函数同时使用了sbrk 和mmap 函数。现在 sbrk 函数增加或减少数据段。所以它是线性增长的。现在我的问题是，这种线性是否始终保持不变，或者例如，mmap 调用可以分配与数据段重叠的内存？

我说的是在多核系统上运行的多线程程序。 This blog讨论了sbrk 用于多线程程序的一些严重缺陷，并指出使用sbrk 分配的内存可能会与使用mmap< 分配的内存混合在一起(sbrk 堆可能变得不连续，因为 mmaped 区域或共享对象阻碍了堆的增长)。

Answer 1

那篇博文只见树木不见森林；只有 malloc 实现被允许使用非零参数调用 sbrk。更准确地说，如果应用程序代码使用非零参数调用 sbrk，Unix 的大多数 malloc 实现将停止正常运行(我的意思是“您的程序将崩溃”)。如果您想直接从操作系统进行大量分配，您必须使用 mmap 来完成。

(的确，在多线程程序中，malloc 必须在其对 sbrk 的调用内部包裹一个互斥量，但这是一个实现细节。POSIX 说 malloc 是线程安全的，这对应用程序程序员来说很重要。)

mmap 不会分配重叠brk 区域的内存，除非您使用MAP_FIXED。如果您使用 MAP_FIXED 并且您的程序崩溃了，您可以保留所有部分。

内核试图避免这样做，但正常操作中的 mmap 可以想象地分配靠近 brk 区域顶部的内存。如果发生这种情况，将与 mmap 区域发生冲突的后续 sbrk 调用将失败。它不会分配不连续的内存。 malloc 的良好实现应该检测到这种情况并开始对所有内容使用 mmap。我还没有实际尝试过，但是编写一个测试程序会很容易。