调用mmap后/proc/self/maps为何未显示新分配的内存映射

你的mmap()调用实际执行失败了，没有创建任何新的内存映射，因此两次读取/proc/self/maps的输出完全一致。
代码里的核心错误：

• 传入mmap()的文件描述符fd初始值为-1，且映射标志使用了MAP_SHARED。MAP_SHARED属于文件映射标志，要求必须传入有效、已打开的文件描述符，传入-1是非法参数，mmap()会直接返回MAP_FAILED（即(void*)-1），不会分配内存。
• 你没有检查mmap()的返回值，误以为映射已经创建成功。

你可以在mmap()调用后增加错误校验，运行后就能看到明确的报错：

pa = mmap(NULL,4096,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0);
if (pa == MAP_FAILED) {
    printf("mmap调用失败: %s\n", strerror(errno));
}

执行后会输出mmap调用失败: Bad file descriptor，对应无效文件描述符的错误。

mmap()调用成功后，对应的内存区域一定会实时出现在/proc/self/maps中，不存在默认隐藏的情况。你可以根据测试场景调整mmap()参数，就能观测到对应映射：

• 测试匿名内存映射（不关联实体文件，最常用的堆外内存分配方式）
  将映射标志改为MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS，文件描述符固定传-1即可：

  pa = mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
  if (pa == MAP_FAILED) {
      // 错误处理
  }
  

  映射成功后，/proc/self/maps中会出现一段权限为rw-p、inode值为0的4KB大小映射段，就是本次分配的匿名内存。
• 测试共享文件映射
  先打开一个真实文件获取有效fd，提前将文件扩展到目标映射长度（避免后续访问触发SIGBUS信号），再调用mmap()：

  fd = open("test.tmp", O_RDWR|O_CREAT, 0644);
  ftruncate(fd, 4096); // 将文件大小设置为4KB
  pa = mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
  if (pa == MAP_FAILED) {
      // 错误处理
  }
  

  映射成功后，/proc/self/maps中会出现一段权限为rw-s、关联到test.tmp文件inode的4KB映射段。

如果需要查看更详细的内存映射属性，可以使用以下方式：

• 执行pmap -x <进程pid>命令，可直接输出结构化的内存映射统计，包含映射的地址范围、权限、驻留内存大小、关联文件等信息，比直接读/proc/self/maps更易读。
• 读取/proc/self/pagemap文件（需要root权限），可以获取每个虚拟内存页对应的物理页帧、页状态等底层信息，适合做深度内存分析。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Runner