内存映射文件和低内存方案

Question

在低内存情况下，iOS平台如何处理内存映射文件？在低内存情况下，我的意思是操作系统向应用程序中的所有观察者发送UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification通知。

我们的文件使用+[NSData dataWithContentsOfMappedFile:]映射到内存中，文档的状态为：

  

映射文件使用虚拟内存技术来避免将文件页面复制到内存中，直到实际需要它们为止。

这是否意味着操作系统还会在页面不再使用时取消映射？是否可以将页面标记为不再使用？如果更改方案，则此数据是只读的。如果我们直接使用mmap()怎么样？这会更好吗？

Answer 1

内存映射文件一次将数据从磁盘复制到内存中。未使用的页面可以自由换出，与任何其他虚拟内存相同，除非它们已使用mlock(2)连接到物理内存。内存映射会确定从磁盘复制到内存的内容以及何时复制到操作系统。

从基础级别降级到BSD级别以使用mmap不太可能产生太大的影响，除了使必须与其他基础代码接口的代码更加尴尬之外。

Answer 2

（这不是一个答案，但它将是有用的信息。）

来自@ID_AA_Carmack tweet，

  

@ID_AA_Carmack是iOS内存映射文件在低内存条件下自动取消映射？ （使用+ [NSData dataWithContentsOfMappedFile]？）

ID_AA_Carmack回复此事，

  

@KhrobEdmonds是的，这是在iOS上使用映射文件的一大好处。不过我使用mmap（）。

我不确定这是不是真的......

Answer 3

从我的实验中，NSData不响应内存警告。我通过创建一个内存映射的NSData并访问文件的一部分进行测试，以便将其加载到内存中并最终发送内存警告。内存警告后内存使用量没有减少。文档中没有任何内容表明内存会导致NSData在低内存情况下减少实际内存使用量，因此它让我相信它不响应内存警告。例如，NSCache文档说它会尝试在内存使用方面发挥出色，而且我被告知它会响应系统引发的低内存警告。

同样在我对iPod Touch（第4代）的简单测试中，我能够将大约600兆的文件数据映射到虚拟内存使用+[NSData dataWithContentsOfMappedFile:]。接下来，我开始通过NSData实例上的bytes属性访问页面。正如我所做的那样，真正的内存开始增长，然而它停止增长大约30兆的实际内存使用量。因此，它的实现方式似乎限制了将使用多少实内存。

简而言之，如果你想减少NSData对象的内存使用量，最好的办法是确保它们完全释放，而不是依赖系统代表你自动完成的任何事情。

Answer 4

如果iOS就像任何其他Unix一样 - 我敢打赌钱就是这样 - mmap（）区域中的页面不会被“换出”;它们只是被删除（如果它们是干净的）或被写入底层文件然后丢弃（如果它们是脏的）。此过程称为“逐出”页面。

由于您的内存映射是只读的，因此页面将始终保持干净。

当物理内存变紧时，内核将决定逐出哪些页面。

您可以使用posix_madvise()向内核提示您希望保留/退出哪些页面。特别是，POSIX_MADV_DONTNEED告诉内核可以自由地逐出页面;或者如您所说，“将页面标记为不再使用”。

编写一些测试程序以查看iOS是否尊重“不需要”提示应该非常简单。既然它来自BSD，我打赌它会。

Answer 5

文件支持内存的标准虚拟内存技术表明操作系统可以随时丢弃页面，因为它总是可以在以后再次获取它们。我没有使用iOS，但这已经成为许多其他操作系统上虚拟内存的行为很长一段时间了。

测试它的最简单方法是将几个大文件映射到内存中，读取它们以确保它将它们分页到内存中，并查看是否可以强制执行低内存情况。如果你不能，那么一旦确定它们不再使用，操作系统必须取消映射页面。

Answer 6

现在，iOS5已弃用dataWithContentsOfMappedFile:方法。

使用mmap，因为您将避免这些情况。