探索iOS内存分配与分区

虚拟内存简介

什么是VM Regions呢？要知道这个首先要了解什么是虚拟内存。当我们向系统申请内存时，系统并不会给你返回物理内存的地址，而是给你一个虚拟内存地址。每个进程都拥有相同大小的虚拟地址空间，对于32位的进程，可以拥有4GB的虚拟内存，64位进程则更多，可达18EB。只有我们开始使用申请到的虚拟内存时，系统才会将虚拟地址映射到物理地址上，从而让程序使用真实的物理内存。

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1. RAM ROM

RAM：运行内存，不能掉电存储。ROM：存储性内存，可以掉电存储，例如内存卡、Flash。
由于RAM类型不具备掉电存储能力（即一掉电数据消失），所以app程序一般存放于ROM中。RAM的访问速度要远高于ROM，价格也要高。

2. App程序启动

App程序启动，系统会把开启的那个App程序从Flash或ROM里面拷贝到内存（RAM），然后从内存里面执行代码。
另一个原因是CPU不能直接从内存卡里面读取指令（需要Flash驱动等等）。

3. 内存分区：

栈区（stack）：

存放的局部变量、先进后出、一旦出了作用域就会被销毁；函数跳转地址，现场保护等；

程序猿不需要管理栈区变量的内存；
-栈区地址从高到低分配；

堆区（heap）：

堆区的内存分配使用的是alloc；

需要程序猿管理内存；

ARC的内存的管理，是编译器再便宜的时候自动添加 retain、release、autorelease；

堆区的地址是从低到高分配）

全局区／静态区（static）：

包括两个部分：未初始化过 、初始化过；
也就是说，（全局区／静态区）在内存中是放在一起的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域；
eg：int a;未初始化的。int a = 10;已初始化的。

常量区：常量字符串就是放在这里；

代码区： 存放App代码；

内存分页

系统会对虚拟内存和物理内存进行分页，虚拟内存到物理内存的映射都是以页为最小粒度的。在OSX和早期的iOS系统中，物理和虚拟内存都按照4KB的大小进行分页。iOS近期的系统中，基于A7和A8处理器的系统，物理内存按照4KB分页，虚拟内存按照16KB分页。基于A9处理器的系统，物理和虚拟内存都是以16KB进行分页。系统将内存页分为三种状态。

活跃内存页（active pages）- 这种内存页已经被映射到物理内存中，而且近期被访问过，处于活跃状态。

非活跃内存页（inactive pages）- 这种内存页已经被映射到物理内存中，但是近期没有被访问过。

可用的内存页（free pages）- 没有关联到虚拟内存页的物理内存页集合。

当可用的内存页降低到一定的阀值时，系统就会采取低内存应对措施，在OSX中，系统会将非活跃内存页交换到硬盘上，而在iOS中，则会触发Memory Warning，如果你的App没有处理低内存警告并且还在后台占用太多内存，则有可能被杀掉。