Linux 的虚拟内存管理有几个关键概念： 
1、每个进程都有独立的虚拟地址空间，进程访问的虚拟地址并不是真正的物理地址； 
2、虚拟地址可通过每个进程上的页表(在每个进程的内核虚拟地址空间)与物理地址进行映射，获得真正物理地址； 
3、如果虚拟地址对应物理地址不在物理内存中，则产生缺页中断，真正分配物理地址，同时更新进程的页表；如果此时物理内存已耗尽，则根据内存替换算法淘汰部分页面至物理磁盘中。 

Linux 虚拟地址空间如何分布？ 
Linux 使用虚拟地址空间，大大增加了进程的寻址空间，

虚拟地址空间内由低地址到高地址分别为： 
1、只读段：该部分空间只能读，不可写；(包括：代码段、rodata 段(C常量字符串和#define定义的常量) ) 
2、数据段：保存全局变量、静态变量的空间； 
3、堆 ：就是平时所说的动态内存， malloc/new 大部分都来源于此。其中堆顶的位置可通过函数 brk 和 sbrk 进行动态调整。 
4、文件映射区域：如动态库、共享内存等映射物理空间的内存，一般是 mmap 函数所分配的虚拟地址空间。 
5、栈：用于维护函数调用的上下文空间，一般为 8M ，可通过 ulimit –s 查看。 
6、内核虚拟空间：用户代码不可见的内存区域，由内核管理(页表就存放在内核虚拟空间)。 

32 位系统有4G 的地址空间::

其中 0x08048000~0xbfffffff 是用户空间，0xc0000000~0xffffffff 是内核空间，包括内核代码和数据、与进程相关的数据结构（如页表、内核栈）等。另外，%esp 执行栈顶，往低地址方向变化；brk/sbrk 函数控制堆顶_edata往高地址方向变化。

64位系统结果怎样呢？ 64 位系统是否拥有 2^64 的地址空间吗？ 
事实上， 64 位系统的虚拟地址空间划分发生了改变： 
1、地址空间大小不是2^32，也不是2^64，

这可通过#cat  /proc/cpuinfo 来查看： 

cache_alignment : 64
address sizes : 39 bits physical, 48 bits virtual

linux glibc malloc 是如何分配，回收内存的：

1、 malloc() 调用时，会冲系统堆上分配吗？  不一定。申请小块内存时，malloc先从自己的内存池中找，如果有的话直接用内存池种的。如果内存池中没有，则先从系统堆中申请（比如 sbrk)一大块128K多放入内存池，然后分配。 申请大块时，直接用mmap分配。

2、free()时，内存一定会归还给系统的堆上吗？ 不一定。

关于内存泄漏：

狭义的内存泄漏就是代码中malloc/new分配了内存空间，该释放时却没有free/delete ，这样没有使用到的变量占用了进程的内存空间。

广义的内存泄漏：随着进程的运行，进程占用的内存空间不停增长。   这里使用malloc库，即使malloc,free这里使用正确，还是由可能出现内存泄漏，因为malloc内存池管理中会引入内部碎片，外部碎片，内存利用率也低。

Linux虚拟内存相关知识