如上图所示，Android系统匿名共享内存（以下以Ashmem代替）以Ashmem驱动为基础，在运行时库提供了cutils library来对Ashmem驱动进行访问，同时又在Framework层提供了C++和Java类接口来访问cutils。
这篇文章主要学习kernel层ashmem的基础数据结构，先来看看Ashmem到底是什么！源码版本Android 5
Ashmem驱动程序主要由ashmem.c和ashmem.h来实现，ashmem.h文件目录：kernel/include/uapi/linux/ashmem.h，ashmem.c文件目录：kernel/drivers/staging/android/ashmem.c，Ashmem驱动程序主要使用了三个结构体：ashmem_area, ashmem_range, ashmem_pin,前两个结构体定义在ashmem.c文件中，ashmem_pin定义在ashmem.h文件中：
结构体ashmem_area用来描述一块Ashmem---->
42 /**
43 * struct ashmem_area - The anonymous shared memory area
44 * @name: The optional name in /proc/pid/maps
45 * @unpinned_list: The list of all ashmem areas
46 * @file: The shmem-based backing file
47 * @size: The size of the mapping, in bytes
48 * @prot_masks: The allowed protection bits, as vm_flags
49 *
50 * The lifecycle of this structure is from our parent file's open() until
51 * its release(). It is also protected by 'ashmem_mutex'
52 *
53 * Warning: Mappings do NOT pin this structure; It dies on close()
54 */
55 struct ashmem_area {
56 char name[ASHMEM_FULL_NAME_LEN]; /* optional name in /proc/pid/maps */
57 struct list_head unpinned_list; /* list of all ashmem areas */
58 struct file *file; /* the shmem-based backing file */
59 size_t size; /* size of the mapping, in bytes */
60 unsigned long vm_start; /* Start address of vm_area
61 * which maps this ashmem */
62 unsigned long prot_mask; /* allowed prot bits, as vm_flags */
63 };name字段解释：
结构体ashmem_area用来描述一块匿名共享内存区域，name用来保存匿名共享内存名称，同时会被写入到文件/proc/<pid>/maps中，<pid>表示创建该Ashmem的进程PID，ASHMEM_FULL_NAME_LEN表示name的长度，定义在文件头部：
38 #define ASHMEM_NAME_PREFIX "dev/ashmem/"
39 #define ASHMEM_NAME_PREFIX_LEN (sizeof(ASHMEM_NAME_PREFIX) - 1)
40 #define ASHMEM_FULL_NAME_LEN (ASHMEM_NAME_LEN + ASHMEM_NAME_PREFIX_LEN)每一块Ashmem名称都是以dev/ashmem/为前缀，如果调用者未指定名称则：#define ASHMEM_NAME_DEF "dev/ashmem"为其默认名称，如果指定了名称长度限制为：#define ASHMEM_NAME_LEN 256 这两个定义在头文件ashmem.h中。
unpinned_list字段：
该字段用来描述一个解锁内存块列表，一块Ashmem可以被划分为多个小块，当这些小块内存处于解锁状态时，他们会被添加到所属匿名共享内存的解锁内存列表中，主要是为内存管理服务。
file、size字段：
匿名共享内存是基于linux系统的临时文件系统tmpfs来实现的，因此每一块匿名共享内存在临时文件系统tmpfs中都有一个对应的文件，这个文件大小即为匿名共享内存大小即size字段。
vm_start字段：
创建完匿名共享内存临时文件后需要将其映射到进程的地址空间，该字段表示将Ashmem临时文件映射到进程地址空间的起始位置。
prot_mask字段：
描述一块Ashmem的访问保护位，定义如下：ashmem.c
#define PROT_MASK (PROT_EXEC | PROT_READ | PROT_WRITE)结构体ashmem_range用来描述一块处于解锁状态的内存---->
65 /**
66 * struct ashmem_range - A range of unpinned/evictable pages
67 * @lru: The entry in the LRU list
68 * @unpinned: The entry in its area's unpinned list
69 * @asma: The associated anonymous shared memory area.
70 * @pgstart: The starting page (inclusive)
71 * @pgend: The ending page (inclusive)
72 * @purged: The purge status (ASHMEM_NOT or ASHMEM_WAS_PURGED)
73 *
74 * The lifecycle of this structure is from unpin to pin.
75 * It is protected by 'ashmem_mutex'
76 */
77 struct ashmem_range {
78 struct list_head lru;
79 struct list_head unpinned;
80 struct ashmem_area *asma;
81 size_t pgstart;
82 size_t pgend;
83 unsigned int purged;
84 };处于解锁状态的小块内存都是从一块匿名共享内存中划分出来的，他们通过unpinned成员变量链入宿主匿名共享内存的解锁内存列表unpinned_list中。一块处于解锁状态的内存宿主匿名共享内存是通过成员变量asma来描述的。
在Ashmem中，每一块处于解锁状态的内存都会通过成员变量lru链入到一个全局列表ashmem_lru_list中，这是个最近最少使用列表，定义如下：
/* LRU list of unpinned pages, protected by ashmem_mutex */
static LIST_HEAD(ashmem_lru_list);处于解锁状态的内存都是目前不在需要使用的内存块，当系统内存不足的时候内存管理系统就会按照规则回收ashmem_lru_list中的内存块，成员变量pgstart和pgend用来描述这块处于解锁状态的内存块的起始地址和结束地址，单位是page（页）。
成员变量purged用来描述一块处于解锁状态的内存块是否已经被回收，他的值定义在头文件ashmem.h中：
12 /* Return values from ASHMEM_PIN: Was the mapping purged while unpinned? */
13 #define ASHMEM_NOT_PURGED 0 未被回收
14 #define ASHMEM_WAS_PURGED 1 已被回收结构体ashmem_pin用来描述一块即将被锁定或者解锁的内存--->
20 struct ashmem_pin {
21 __u32 offset; /* offset into region, in bytes, page-aligned */
22 __u32 len; /* length forward from offset, in bytes, page-aligned */
23 };offset表示描述的这块内存在其宿主匿名共享内存中的偏移值，len表示要被锁定或者解锁的内存块的大小，以字节为单位，并且对齐到页面边界的。
这三个结构体共同描述了一块Ashmem的多个状态，ashmem_area结构体即一块匿名共享内存的本体，即 告诉我们这块内存到底是什么。结构体ashmem_range描述Ashmem的解锁状态记录，提供内存管理相关便利。而ashmem_pin主要是一小块内存在被锁定或者解锁的过程中使用。