mmap/munmap 函数

在用户空间申请内存，当申请的内存比较大时，再使用malloc系函数，数据拷贝开销比较大，这时候我们可以采用mmap函数，
将一段虚拟地址空间直接映射到物理内存，这样，当我们在用户空间和内核空间传输数据时，就省去了数据拷贝这个过程了，
而是直接操作物理内存。
mmap和munmap对应的函数原型如下：

#include <sys/mman.h>

void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);
int munmap(void *addr, size_t length);

其中参数 addr表示要映射的虚拟空间起始地址，length表示要映射的长度。如果addr为NULL，那么系统会自动分配一段空闲的虚拟地址空间。

prot 表示要映射的内存保护表示，常见的参数有：

• PROT_EXEC ：页内容可以被执行
• PROT_READ ：页内容可以被读取
• PROT_WRITE ：页可以被写入
• PROT_NONE ：页不可访问
  以上内存保护标识，可以单独作为一个参数，也可以几个标识结合在一起构成一个组合参数，比如 PROT_EXEC | PROT_READ

flags：指定映射对象的类型，映射选项和映射页是否可以共享。它的值可以是一个或者多个以下位的组合体：

• MAP_FIXED ：使用指定的映射起始地址，如果由start和len参数指定的内存区重叠于现存的映射空间，重叠部分将会被丢弃。如果指定的起始地址不可用，操作将会失败。并且起始地址必须落在页的边界上。
• MAP_SHARED ：与其它所有映射这个对象的进程共享映射空间。对共享区的写入，相当于输出到文件。直到msync()或者munmap()被调用，文件实际上不会被更新。
• MAP_PRIVATE ：建立一个写入时拷贝的私有映射。内存区域的写入不会影响到原文件。这个标志和以上标志是互斥的，只能使用其中一个。
• MAP_DENYWRITE ：这个标志被忽略。
• MAP_EXECUTABLE ：同上
• MAP_NORESERVE ：不要为这个映射保留交换空间。当交换空间被保留，对映射区修改的可能会得到保证。当交换空间不被保留，同时内存不足，对映射区的修改会引起段违例信号。
• MAP_LOCKED ：锁定映射区的页面，从而防止页面被交换出内存。
• MAP_GROWSDOWN ：用于堆栈，告诉内核VM系统，映射区可以向下扩展。
• MAP_ANONYMOUS ：匿名映射，映射区不与任何文件关联。
• MAP_ANON ：MAP_ANONYMOUS的别称，不再被使用。
• MAP_FILE ：兼容标志，被忽略。
• MAP_32BIT ：将映射区放在进程地址空间的低2GB，MAP_FIXED指定时会被忽略。这个标志只在x86-64平台上得到支持。
• MAP_POPULATE ：为文件映射通过预读的方式准备好页表。随后对映射区的访问不会被页违例阻塞。
• MAP_NONBLOCK ：仅和MAP_POPULATE一起使用时才有意义。不执行预读，只为已存在于内存中的页面建立页表入口。

mmap分为匿名映射和文件映射。如果是文件映射的话，参数fd表示要映射的文件句柄，offset表示偏移。如果是匿名映射的话，这个参数一般设置为-1