主旨

运行进程需要将必须数据存放在内存上。为了安全高效使用物理内存，每个进程都使用自己的虚拟内存空间。

进程虚拟内存空间布局

cat /proc/pid/maps
或
pmap pid

32位机器的寻址范围是2^32，即4G。其中用户态空间3G、内核态空间1G。

进程的虚拟地址空间分布如图所示，其中从低地址到高地址依次是

保留区
- 0x00000000~0x08048000区域不可访问，因为在多数操作系统中，数值较小的地址不是合法的。C语言中将无效的指针置为NULL，即指向保留区。
代码段
- 程序编译好以后作为二进制文件放在硬盘上，运行之前加载进内存。程序二进制文件中的机器码放在代码段。
数据段
- 数据段是在代码中指定了初始值的全局变量和静态变量。
bss段
- bss段是没有指定初始值的全局变量和静态变量，在加载入内存后会初始化为0
堆
- 堆存放的是程序运行中动态申请的内存，如malloc
- start_brk标志堆的起始地址，brk标志堆的结束地址。通过改变brk的位置实现动态改变内存分配
- 堆由低地址向高地址生长，堆上方有一段待分配区域
文件映射与匿名映射区
- 进程需要使用的文件映射到内存中这块区域
- 动态链接库的代码段、数据段、bss段
- 文件映射与匿名映射区从高地址向低地址生长
栈
- 存放调用函数过程使用到的局部变量和函数参数
- 栈向低地址生长，栈下方有一段待分配区域
- start_stack标志栈的起始地址，RSP寄存器保存栈顶指针，RBP寄存器保存栈基地址

64位机器上，指针的寻址空间是2^64，也即16EB。这个空间太大了，因此不会这样使用，而是只用48位来描述虚拟内存空间，也就是2^48，256TB。

低128T（0x0000 0000 0000 0000 ~ 0x0000 7FFF FFFF F000）表示用户态虚拟内存空间。