2024年Android-面试中常问的MMAP到底是啥东东?原理及应用解析(1),2024年最新android综合面试问题
上面这些公司都是时下最受欢迎的互联网大厂,他们的职级、薪资、福利也都讲的差不多了,相信大家都是有梦想和野心的人,心里多少应该都有些想法。也相信很多人也都在为即将到来的金九银十做准备,也有不少人的目标都是这些公司。我这边有不少朋友都在这些厂工作,其中也有很多人担任过面试官,上面的资料也差不多都是从朋友那边打探来的。除了上面的信息,我这边还有这些大厂近年来的面试真题及解析,以及一些朋友出于兴趣和热爱一
资源分享
- 最新大厂面试专题
这个题库内容是比较多的,除了一些流行的热门技术面试题,如Kotlin,数据库,Java虚拟机面试题,数组,Framework ,混合跨平台开发,等

- 对应导图的Android高级工程师进阶系统学习视频
最近热门的,NDK,热修复,MVVM,源码等一系列系统学习视频都有!

网上学习资料一大堆,但如果学到的知识不成体系,遇到问题时只是浅尝辄止,不再深入研究,那么很难做到真正的技术提升。
一个人可以走的很快,但一群人才能走的更远!不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人,都欢迎加入我们的的圈子(技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导),让我们一起学习成长!
unsigned long
get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr, unsigned long len,
unsigned long pgoff, unsigned long flags)
{
unsigned long (*get_area)(struct file *, unsigned long,
unsigned long, unsigned long, unsigned long);
…
get_area = current->mm->get_unmapped_area;
if (file && file->f_op && file->f_op->get_unmapped_area)
get_area = file->f_op->get_unmapped_area;
addr = get_area(file, addr, len, pgoff, flags);
…
return error ? error : addr;
}
current->mm->get_unmapped_area一般被赋值为arch_get_unmapped_area_topdown,

unsigned long
arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, const unsigned long addr0,
const unsigned long len, const unsigned long pgoff,
const unsigned long flags)
{
struct vm_area_struct *vma;
struct mm_struct *mm = current->mm;
unsigned long addr = addr0;
int do_align = 0;
int aliasing = cache_is_vipt_aliasing();
struct vm_unmapped_area_info info;
…
addr = vm_unmapped_area(&info);
…
return addr;
}
先找到合适的虚拟内存(用户空间),几经周转后,调用相应文件或者设备驱动中的mmap函数,完成该设备文件的mmap,至于如何处理处理虚拟空间,要看每个文件的自己的操作了。

这里有个很关键的结构体
const struct file_operations *f_op;
它是文件驱动操作的入口,在open的时候,完成file_operations的绑定,open流程跟mmap类似





先通过get_unused_fd_flags获取个未使用的fd,再通过do_file_open完成file结构体的创建及初始化,最后通过fd_install完成fd与file的绑定。

重点看下path_openat:
static struct file *path_openat(int dfd, struct filename *pathname,
struct nameidata *nd, const struct open_flags *op, int flags)
{
struct file *base = NULL;
struct file *file;
struct path path;
int opened = 0;
int error;
file = get_empty_filp();
if (IS_ERR(file))
return file;
file->f_flags = op->open_flag;
error = path_init(dfd, pathname->name, flags | LOOKUP_PARENT, nd, &base);
if (unlikely(error))
goto out;
current->total_link_count = 0;
error = link_path_walk(pathname->name, nd);
if (unlikely(error))
goto out;
error = do_last(nd, &path, file, op, &opened, pathname);
while (unlikely(error > 0)) { /* trailing symlink */
struct path link = path;
void *cookie;
if (!(nd->flags & LOOKUP_FOLLOW)) {
path_put_conditional(&path, nd);
path_put(&nd->path);
error = -ELOOP;
break;
}
error = may_follow_link(&link, nd);
if (unlikely(error))
break;
nd->flags |= LOOKUP_PARENT;
nd->flags &= ~(LOOKUP_OPEN|LOOKUP_CREATE|LOOKUP_EXCL);
error = follow_link(&link, nd, &cookie);
if (unlikely(error))
break;
error = do_last(nd, &path, file, op, &opened, pathname);
put_link(nd, &link, cookie);
}
out:
if (nd->root.mnt && !(nd->flags & LOOKUP_ROOT))
path_put(&nd->root);
if (base)
fput(base);
if (!(opened & FILE_OPENED)) {
BUG_ON(!error);
put_filp(file);
}
if (unlikely(error)) {
if (error == -EOPENSTALE) {
if (flags & LOOKUP_RCU)
error = -ECHILD;
else
error = -ESTALE;
}
file = ERR_PTR(error);
}
return file;
}
拿Binder设备文件为例子,在注册该设备驱动的时候,对应的file_operations已经注册好了,


open的时候,只需要根根inode节点,获取到file_operations既可,并且,在open成功后,要回调file_operations中的open函数

open后,就可以利用fd找到file,之后利用file中的file_operations *f_op调用相应驱动函数,接着看mmap。
Binder mmap 的作用及原理(一次拷贝)
Binder机制中mmap的最大特点是一次拷贝即可完成进程间通信。Android应用在进程启动之初会创建一个单例的ProcessState对象,其构造函数执行时会同时完成binder mmap,为进程分配一块内存,专门用于Binder通信,如下。
-
ProcessState::ProcessState(const char *driver)
-
mDriverName(String8(driver))
, mDriverFD(open_driver(driver))
…
{
if (mDriverFD >= 0) {
// mmap the binder, providing a chunk of virtual address space to receive transactions.
mVMStart = mmap(0, BINDER_VM_SIZE, PROT_READ, MAP_PRIVATE | MAP_NORESERVE, mDriverFD, 0);
…
}
}
第一个参数是分配地址,为0意味着让系统自动分配,流程跟之前分子类似,先在用户空间找到一块合适的虚拟内存,之后,在内核空间也找到一块合适的虚拟内存,修改两个控件的页表,使得两者映射到同一块物力内存。
Linux的内存分用户空间跟内核空间,同时页表有也分两类,用户空间页表跟内核空间页表,每个进程有一个用户空间页表,但是系统只有一个内核空间页表。而Binder mmap的关键是:也更新用户空间对应的页表的同时也同步映射内核页表,让两个页表都指向同一块地址,这样一来,数据只需要从A进程的用户空间,直接拷贝拷贝到B所对应的内核空间,而B多对应的内核空间在B进程的用户空间也有相应的映射,这样就无需从内核拷贝到用户空间了。
static int binder_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
{
int ret;
…
if ((vma->vm_end - vma->vm_start) > SZ_4M)
vma->vm_end = vma->vm_start + SZ_4M;
…
// 在内核空间找合适的虚拟内存块
area = get_vm_area(vma->vm_end - vma->vm_start, VM_IOREMAP);
proc->buffer = area->addr;
proc->user_buffer_offset = vma->vm_start - (uintptr_t)proc->buffer;
…
proc->pages = kzalloc(sizeof(proc->pages[0]) * ((vma->vm_end - vma->vm_start) / PAGE_SIZE), GFP_KERNEL);
…
ret = binder_update_page_range(proc, 1, proc->buffer, proc->buffer + PAGE_SIZE, vma);
…
return ret;
}
最后
上面这些公司都是时下最受欢迎的互联网大厂,他们的职级、薪资、福利也都讲的差不多了,相信大家都是有梦想和野心的人,心里多少应该都有些想法。
也相信很多人也都在为即将到来的金九银十做准备,也有不少人的目标都是这些公司。
我这边有不少朋友都在这些厂工作,其中也有很多人担任过面试官,上面的资料也差不多都是从朋友那边打探来的。除了上面的信息,我这边还有这些大厂近年来的面试真题及解析,以及一些朋友出于兴趣和热爱一起整理的Android时下热门知识点的学习资料。
部分文件:


网上学习资料一大堆,但如果学到的知识不成体系,遇到问题时只是浅尝辄止,不再深入研究,那么很难做到真正的技术提升。
一个人可以走的很快,但一群人才能走的更远!不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人,都欢迎加入我们的的圈子(技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导),让我们一起学习成长!
9)]
网上学习资料一大堆,但如果学到的知识不成体系,遇到问题时只是浅尝辄止,不再深入研究,那么很难做到真正的技术提升。
一个人可以走的很快,但一群人才能走的更远!不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人,都欢迎加入我们的的圈子(技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导),让我们一起学习成长!
更多推荐

所有评论(0)