3.6 函数:get_task_mm( )
文件包含:
#include <linux/sched.h>
函数定义:
在内核源码中的位置:linux-3.19.3/kernel/fork.c
函数定义格式:struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task)
函数功能描述:
此函数根据提供的任务描述符信息,获取其对应的内存信息,此内存信息保存在mm_struct结构体类型的变量中。
输入参数说明:
此函数的返回结果是struct task_struct结构体类型的变量,保存符合条件的任务描述符信息,其定义参见内核源码文件linux-3.19.3/include/linux/sched.h,其内核注释比较详细,请读者自行分析。
返回参数说明:
此函数的返回结果是任务描述符对应的内存信息,即某任务对应的内存信息,是一个struct mm_struct类型的变量,其定义在文件linux-3.19.3/include/linux/mm_types.h中,如下所示:
struct mm_struct { struct vm_area_struct * mmap; //指向线性区对象的链表头 struct rb_root mm_rb; u32 vmacache_seqnum; //每一个进程的vmacache大小 #ifdef CONFIG_MMU /* 在进程地址空间中搜索有效线性地址区间的方法 */ unsigned long (*get_unmapped_area) (struct file *filp, unsigned long addr,unsigned long len, unsigned long pgoff, unsigned long flags); #endif /*释放线性地址区间时调用的方法 */ unsigned long mmap_base; //标识第一个分配的匿名线性区或文件内存映射的线性地址 unsigned long mmap_legacy_base; //mmap区域自下而上的分配区 unsigned long task_size; //在vm空间任务大小 unsigned long highest_vm_end; //最大vma的结束地址 pgd_t * pgd; //指向页全局目录 atomic_t mm_users; //次使用计数器 atomic_t mm_count; //主使用计数器 atomic_long_t nr_ptes; //页表所在的页地址 int map_count; //线性区vma的个数 spinlock_t page_table_lock; //线性区的自旋锁和页表的自旋锁 struct rw_semaphore mmap_sem; //线性区的读/写信号量 struct list_head mmlist; //指向内存描述符链表中的相邻元素 unsigned long hiwater_rss; unsigned long hiwater_vm; /*total_vm指进程地址空间的大小(页数), locked_vm指“锁住”而不能换出的页的个数, shared_vm指共享文件内存映射中的页数,exec_vm指可执行内存映射中的页数*/ unsigned long total_vm, locked_vm, pinned_vm, shared_vm, exec_vm; /*stack_vm指用户堆栈中的页数*/ unsigned long stack_vm, def_flags; /*start_code指可执行代码的起始地址,end_code指可执行代码的最后地址,start_data指已 初始化数据的起始地址,end_data指已初始化数据的最后地址*/ unsigned long start_code, end_code, start_data, end_data; /*start_ brk指堆的起始地址,brk指堆的当前最后地址,start_ stack指用户态堆栈的起始地址*/ unsigned long start_brk, brk, start_stack; /*arg_start指命令行参数起始地址,arg_end指命令行参数的最后地址,env_start指环境变 量的起始地址,env_end指环境变量的最后地址*/ unsigned long arg_start, arg_end, env_start, env_end; unsigned long saved_auxv[AT_VECTOR_SIZE]; //开始执行ELF程序时使用 struct mm_rss_stat rss_stat; struct linux_binfmt *binfmt; cpumask_var_t cpu_vm_mask_var; mm_context_t context; //特定于体系结构的MM上下文 unsigned long flags; //必须使用原子操作访问 struct core_state *core_state; //存储器内容更新支持 #ifdef CONFIG_AIO spinlock_t ioctx_lock; struct kioctx_table __rcu *ioctx_table; #endif #ifdef CONFIG_MEMCG struct task_struct __rcu *owner; #endif /* 存储符号链接/proc/<pid>/exe指向的文件*/ struct file *exe_file; #ifdef CONFIG_MMU_NOTIFIER struct mmu_notifier_mm *mmu_notifier_mm; #endif #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) && ! USE_SPLIT_PMD_PTLOCKS pgtable_t pmd_huge_pte; //被page_table_lock锁保护 #endif #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK struct cpumask cpumask_allocation; #endif #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING /* numa_next_scan是下一次扫描标记,它被PTEs中的pte_numa所标记 */ unsigned long numa_next_scan; /* 扫描和设置pte_numa的重启点*/ unsigned long numa_scan_offset; /* numa_scan_seq阻止两个线程设置pte_numa */ int numa_scan_seq; #endif #if defined(CONFIG_NUMA_BALANCING) || defined(CONFIG_COMPACTION) /* * 一个带有批量TLB刷新操作正在运行的情况。 * 当移动PROT_NONE或PROT_NUMA映射页时,任意的能够移动存储处理的事项都需要刷新 */ bool tlb_flush_pending; #endif struct uprobes_state uprobes_state; #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MPX void __user *bd_addr; //地址范围目录 #endif };
实例解析:
编写测试文件:get_task_mm.c
头文件引用:
#include <linux/module.h> #include <linux/sched.h> #include <linux/pid.h> #include <linux/mm_types.h> MODULE_LICENSE("GPL");
模块加载函数定义:
static int __init get_task_mm_init(void) { printk("into get_task_mm_init.\n"); struct pid * kpid=find_get_pid(current->pid); //获取当前进程的描述符信息 struct task_struct * task=pid_task(kpid, PIDTYPE_PID); //获取进程的任务描述符信息 struct mm_struct * mm_task=get_task_mm(task); //获取任务的内存描述符 /*显示mm_task字段mm_users和字段mm_count的值*/ printk("the mm_users of the mm_struct is:%d\n", mm_task->mm_users); printk("the mm_count of the mm_struct is:%d\n", mm_task->mm_count); /*显示与此mm_task相关进程的父进程的TGID和PID号*/ printk("the tgid of the mm_strcut is:%d\n", mm_task->owner->tgid); printk("the pid of the mm_struct is:%d\n", mm_task->owner->pid); printk("the current PID is:%d\n", current->pid); //显示当前进程的PID号 printk("out get_task_mm_init.\n"); return 0; }
模块退出函数定义:
static void __exit get_task_mm_exit(void) { printk("Goodbye get_task_mm\n"); }
模块加载、退出函数调用:
module_init(get_task_mm_init); module_exit(get_task_mm_exit);
实例运行结果及分析:
首先编译模块,执行命令insmod get_task_mm.ko插入模块,然后执行命令dmesg -c查看内核输出信息,会出现如图3-6所示的结果。
图3-6 插入get_task_mm模块系统输出信息
结果分析:
由图3-6可以看出函数get_task_mm( )能够获得当前进程的信息,在当前进程的内存信息中其父进程的进程号和组进程号都是13384,与显示的当前进程号13384相同,说明函数get_task_mm( )能够成功获取相应进程的内存信息,其中字段mm_users的值是2,代表当前任务的内存空间的用户数量,字段mm_count的值为1,代表此任务的内存空间被引用的次数。