64位系统下mremap(MREMAP_NOMOVE)始终返回MFAIL且errno=12求助

首先，errno=12对应的是ENOMEM错误，本质原因是**MREMAP_NOMOVE标志强制要求内核在原映射地址的基础上扩展空间，但原地址后方没有足够的连续空闲虚拟地址空间**。

为什么会这样？ #

你用的是MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS的匿名映射，内核会在用户态地址空间里找一块空闲区域分配给你。但64位系统里的地址空间虽然大，内核分配的映射区域后面不一定连着足够的空闲空间——哪怕看起来地址还有很多剩余，内核的虚拟内存管理是按页块分配的，原映射的后续页块可能已经被其他映射占用，或者内核的空闲块不足以满足扩展需求。

而当size == new_size时，mremap不需要调整空间大小，只是做个有效性校验，所以不会触发空间不足的错误，自然返回成功。

解决办法 #

根据你的需求，有几个可行的方案：

• 去掉MREMAP_NOMOVE标志（推荐）：允许内核重新找一块足够大的空闲地址空间，把原映射的数据迁移过去（匿名映射的话内核会直接处理页表，不需要实际拷贝物理页），这样几乎不会出现ENOMEM错误。修改后的代码：

  #define CALL_MREMAP_NOMOVE  0
  size_t size = ...;
  void *p = mmap((void *)(0), size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  if (p == MAP_FAILED) {
      perror("mmap failed");
      exit(EXIT_FAILURE);
  }
  size_t new_size = size * 2;
  // 移除MREMAP_NOMOVE，允许内核移动映射地址
  void *new_p = mremap(p, size, new_size, 0);
  if (new_p == MAP_FAILED) {
      perror("mremap failed");
      exit(EXIT_FAILURE);
  }
  p = new_p;
  

• 提前映射足够大的空间：如果提前知道最终需要的最大大小，一开始就映射new_size的空间，后续直接使用即可，不需要调用mremap：

  size_t final_size = ...; // 比如你要的size*2
  void *p = mmap((void *)(0), final_size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  // 后续直接使用前size大小的区域，需要扩展时直接用后面的空间
  

• 尝试MAP_GROWSDOWN标志（限特定场景）：如果你的映射是类似栈的向下生长结构，可以在mmap时加上MAP_GROWSDOWN标志，这样mremap扩展时可以向低地址方向尝试，但这个标志主要用于栈，使用时需要注意权限和边界（比如不能越过栈的起始地址），通用性不如前两种方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mandesero