第12回 | 管理内存前先划分出三个边界值
新读者看这里，老读者直接跳过。
本系列会以一个读小说的心态，从开机启动后的代码执行顺序，带着大家阅读和赏析 Linux 0.11 全部核心代码，了解操作系统的技术细节和设计思想。
你会跟着我一起，看着一个操作系统从啥都没有开始，一步一步最终实现它复杂又精巧的设计，读完这个系列后希望你能发出感叹，原来操作系统源码就是这破玩意。
以下是已发布文章的列表，详细了解本系列可以先从开篇词看起。
第一部分 进入内核前的苦力活
第二部分 大战前期的初始化工作
本系列的 GitHub 地址如下（文末阅读原文可直接跳转）
https://github.com/sunym1993/flash-linux0.11-talk
------- 正文开始 -------
书接上回，上回书咱们回顾了一下 main.c 函数之前我们做的全部工作，给进入 main 函数做了一个充分的准备。
那今天我们就话不多说，从 main 函数的第一行代码开始读。
还是把 main 的全部代码都先写出来，很少。
void main(void) {
ROOT_DEV = ORIG_ROOT_DEV;
drive_info = DRIVE_INFO;
memory_end = (1<<20) + (EXT_MEM_K<<10);
memory_end &= 0xfffff000;
if (memory_end > 16*1024*1024)
memory_end = 16*1024*1024;
if (memory_end > 12*1024*1024)
buffer_memory_end = 4*1024*1024;
else if (memory_end > 6*1024*1024)
buffer_memory_end = 2*1024*1024;
else
buffer_memory_end = 1*1024*1024;
main_memory_start = buffer_memory_end;
mem_init(main_memory_start,memory_end);
trap_init();
blk_dev_init();
chr_dev_init();
tty_init();
time_init();
sched_init();
buffer_init(buffer_memory_end);
hd_init();
floppy_init();
sti();
move_to_user_mode();
if (!fork()) { /* we count on this going ok */
init();
}
for(;;) pause();
}
我们今天就看这第一小段。
首先，ROOT_DEV 为系统的根文件设备号，drive_info 为之前 setup.s 程序获取并存储在内存 0x90000 处的设备信息，我们先不管这俩，等之后用到了再说。
我们看后面这一坨很影响整体画风的一段代码。
void main(void) {
...
memory_end = (1<<20) + (EXT_MEM_K<<10);
memory_end &= 0xfffff000;
if (memory_end > 16*1024*1024)
memory_end = 16*1024*1024;
if (memory_end > 12*1024*1024)
buffer_memory_end = 4*1024*1024;
else if (memory_end > 6*1024*1024)
buffer_memory_end = 2*1024*1024;
else
buffer_memory_end = 1*1024*1024;
main_memory_start = buffer_memory_end;
...
}
这一坨代码和后面规规整整的 xxx_init 平级的位置，要是我们这么写代码，肯定被老板批评，被同事鄙视了。但 Linus 写的，就是经典，学就完事了。
这一坨代码虽然很乱，但仔细看就知道它只是为了计算出三个变量罢了。
main_memory_start
memory_end
buffer_memory_end
而观察最后一行代码发现，其实两个变量是相等的，所以其实仅仅计算出了两个变量。
main_memory_start
memory_end
然后再具体分析这个逻辑，其实就是一堆 if else 判断而已，判断的标准都是 memory_end 也就是内存最大值的大小，而这个内存最大值由第一行代码可以看出，是等于 1M + 扩展内存大小。
那 ok 了，其实就只是针对不同的内存大小，设置不同的边界值罢了，为了理解它，我们完全没必要考虑这么周全，就假设总内存一共就 8M 大小吧。
那么如果内存为 8M 大小，memory_end 就是
8 * 1024 * 1024
也就只会走倒数第二个分支，那么 buffer_memory_end 就为
2 * 1024 * 1024
那么 main_memory_start 也为
2 * 1024 * 1024
那这些值有什么用呢？一张图就给你说明白了。
你看，其实就是定了三个箭头所指向的地址的三个边界变量，具体主内存区是如何管理和分配的，要看下面代码的功劳。
void main(void) {
...
mem_init(main_memory_start, memory_end);
...
}
而缓冲区是如何管理和分配的，就要看
void main(void) {
...
buffer_init(buffer_memory_end);
...
}
是如何折腾的了。
那我们今天就不背着这两个负担了，仅仅需要知道这三个参数的计算，以及后面是为谁效力的，就好啦，是不是很轻松？后面我们再讲，如何利用这三个参数，来做到内存的管理。
预知后事如何，且听下会分解。
------- 关于本系列 -------
本系列的开篇词看这
本系列的扩展资料看这（也可点击阅读原文），这里有很多有趣的资料、答疑、互动参与项目，持续更新中，希望有你的参与。
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本系列全局视角
最后，祝大家都能追更到系列结束，只要你敢持续追更，并且把每一回的内容搞懂，我就敢让你在系列结束后说一句，我对 Linux 0.11 很熟悉。
另外，本系列完全免费，希望大家能多多传播给同样喜欢的人，同时给我的 GitHub 项目点个 star，就在阅读原文处，这些就足够让我坚持写下去了！我们下回见。