環境搭建完成，該學習Main.c的main函數了。先貼上main函式的實現。

int
main(void)
{
  kinit1(end, P2V(4*1024*1024)); // phys page allocator
  kvmalloc();      // kernel page table
  mpinit();        // collect info about this machine
  lapicinit();
  seginit();       // set up segments
  cprintf("\ncpu%d: starting xv6\n\n", cpu->id);
  picinit();       // interrupt controller
  ioapicinit();    // another interrupt controller
  consoleinit();   // I/O devices & their interrupts
  uartinit();      // serial port
  pinit();         // process table
  tvinit();        // trap vectors
  binit();         // buffer cache
  fileinit();      // file table
  iinit();         // inode cache
  ideinit();       // disk
  if(!ismp)
    timerinit();   // uniprocessor timer
  startothers();   // start other processors
  kinit2(P2V(4*1024*1024), P2V(PHYSTOP)); // must come after startothers()
  userinit();      // first user process
  // Finish setting up this processor in mpmain.
  mpmain();
}
 

     這裡呼叫了很多初始化的函式。作業系統的初始化其實是很繁重的工作，很多時候也隱藏著各種知識點。

     這麼多函式，貪多嚼不爛，一個一個函式進行除錯和學習吧。

     首先是 kinit1 函式的實現。

kinit1(end, P2V(4*1024*1024)); // phys page allocator

void
kinit1(void *vstart, void *vend)
{
  initlock(&kmem.lock, "kmem");
  kmem.use_lock = 0;
  freerange(vstart, vend);
}

  kinit1 函式就是核心記憶體的初始化，把虛擬記憶體地址vstart到vend的地址進行初始化。

  首先入參vstart為end，end的值是多少呢，又是怎麼來的呢？

extern char end[]; // first address after kernel loaded from ELF file

  end是全域性變數，但是在Unix v6程式碼中只有宣告，沒有定義。先單步看看end的值是多少吧，如下圖：

我們知道核心的虛擬起始地址是0x80100000，這裡end的值為0x801126fc。通過一番查詢，發現end是ld連結器的內建變數。

這個變數用來表示elf檔案裝載到記憶體之後的起始地址。在Kernel.ld中對end變數進行賦值，這裡bss段載入完成之後即為end的地址。

	.bss : {
		*(.bss)
	}

	PROVIDE(end = .);
 

執行objdump命令，可以看到.bss段起始地址0x8010b5a0+0x0000715c = 0x801126fc, 等於end的地址。

接著看freerange函式。

void
freerange(void *vstart, void *vend)
{
  char *p;
  p = (char*)PGROUNDUP((uint)vstart);
  for(; p + PGSIZE <= (char*)vend; p += PGSIZE)
    kfree(p);
}

這裡每次釋放PGSIZE（4K）位元組的大小。然後形成free的連結串列。這些free的連結串列即用來分配記憶體。

void
kfree(char *v)
{
  struct run *r;

  if((uint)v % PGSIZE || v < end || v2p(v) >= PHYSTOP)
    panic("kfree");

  // Fill with junk to catch dangling refs.
  memset(v, 1, PGSIZE);

  if(kmem.use_lock)
    acquire(&kmem.lock);
  r = (struct run*)v;
  r->next = kmem.freelist;
  kmem.freelist = r;
  if(kmem.use_lock)
    release(&kmem.lock);
}

kfree即把要釋放的記憶體初始化為1，同時把釋放的記憶體形成連結串列的形式。具體如下圖：

我這裡仍然有一個疑問，就是記憶體連結串列這樣表示有什麼好處呢？是為了操作方便還是以前並不流行使用點陣圖來表示，如果有理解的同學，可以告知一下。