Linux，第一次读取或第一次写入时会归零页面页面错误吗？答案

【问题标题】：Linux, will zeroed page pagefault on first read or on first write?Linux，第一次读取或第一次写入时会归零页面页面错误吗？
【发布时间】：2012-08-24 19:19:45
【问题描述】：

我的问题是特定于 Linux 的，需要了解内核、虚拟内存、mmap、页面错误。我有带有大型静态数组的 C 程序，它将进入 bss 部分（内存，初始化为零）。程序启动时，这块内存没有物理分配，只有虚拟内存，虚拟内存的每一页都映射到特殊的零页（全零页）。当应用程序访问该页面时，会产生pagefault并分配物理页面。

问题是：在第一次读取访问或第一次从 bss 部分对页面进行写入访问时会生成这样的页面错误吗？

【问题讨论】：

标签： linux linux-kernel virtual-memory page-fault

【解决方案1】：

Linux 为该内存分配一个零页（整个区域一个零页），然后本质上会在该页上执行 COW（写入时复制）行为，因为您正在更改内容。所以你不会遇到读取错误（除非页面被换出或者它是次要的页面错误，这意味着页面在内存中但没有映射）。

所以只有写错误才会导致在零页上分配新页的错误。

【讨论】：

耶稣，感谢您的快速回答。有什么方法可以在零页上禁用此 COW？ mmaps 有 MAP_POPULATE，但静态数组 (.bss) 是什么
@osgx 哦，好吧，我明白你的意思，只需迭代数组并再次向其写入零，它会导致写入错误（写入错误不在乎你在写什么，它只会 COW page)，这样你的所有页面都将在内存中并映射到单独的物理页面。
@osgx 以上正是 map populate 在 mmap 上所做的，它只是迭代区域以强制对页面的任何访问都不会导致小错误。
mlock 会做一些额外的动作：它会禁用分页。
是的，我不建议使用 mlock，除非您使用的是实时应用程序，其中可能被换出的内存区域可能会导致错过截止日期。