Por qué la dirección de la variable de proceso hijo y el proceso primario es igual

Question

Aquí está mi código

int main() 
{ 
    pid_t pid; 
    int y = 3; 
    if ((pid = fork()) <0) 
    return -1;; 

    if(pid == 0) /* child */ 
    { 
    printf(" before: %d %p\n", y, &y); 
    y *= 10; 
    printf("after: %d %p\n", y, &y); 
    } 
    else /* father */ 
    { 
    sleep(1); 
    printf("father: %d %p\n" , y , &y); 

    } 
    return 0; 
} 

La salida del programa es como siguiente:

before: 3 ffbff440 
after: 30 ffbff440 
father: 3 ffbff440 

Mi pregunta es ¿por qué es la dirección del variable de niño y padre mismo, pero el valor diferente?

Answer 1

Porque es una dirección virtual, no física.

Cada proceso obtiene su propio espacio de direcciones (por ejemplo, un sistema de 32 bits puede permitir que cada proceso tenga su propio espacio de direcciones con el rango 4G completo).

Es la unidad de gestión de memoria que asignará las direcciones virtuales a las físicas (y manejará cosas como fallas de página si las páginas intercambiadas deben comprarse desde el almacenamiento secundario).

El siguiente diagrama puede ayudar, cada sección que representa un bloque de 4K de memoria:

Process A   Physical Memory  Process B 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
0K |  |----> 0K | (shared) | <----|  | 0K 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
4K |  |--+  4K |    | <----|  | 4K 
    +-------+ |  +-------------+  +-------+ 
8K |  | +-> 8K |    |  |  | 8K 
    +-------+   +-------------+  +-------+ 
     |    : : : : : : :   | 
     |    +-------------+   | 
     |   128K |    | <--------+ 
     |    +-------------+ 
     +--------> 132K |    | 
         +-------------+ 

se puede ver, en ese diagrama, la desconexión entre direcciones de memoria virtual y direcciones de memoria física (y la posibilidad de que procesos para compartir bloques de memoria también). Las direcciones en los lados izquierdo y derecho son direcciones virtuales que ven los procesos.

Las direcciones en el bloque central son direcciones físicas reales donde los datos son "realmente" y la MMU maneja la asignación. Para obtener una explicación más detallada de fork (y exec), también puede consultar this answer.

Answer 2

La dirección es la 'misma' ya que cada proceso tiene su propio espacio de direcciones virtuales y la variable generalmente se cargará en la misma ubicación. Tenga en cuenta que esta no es la dirección física en la memoria. También tenga en cuenta que hay esquemas que deliberadamente asignan al azar la ubicación en la que se carga un proceso para dificultar el ataque/pirateo del proceso. En ese caso, la dirección será diferente.