每個程序都有乙個虛擬記憶體空間,虛擬記憶體空間通過mmu(儲存器管理單元)對映到真正的物理空間,mmu是乙個硬體,利用儲存在主存中的查詢表翻譯虛擬位址,查詢表由作業系統管理,使用者無法獲取。
虛擬位址空間給每個程序乙個假象,就像每個進城擁有4g的執行空間一樣,但是實際在使用記憶體的時候,虛擬位址空間通過對映到實體地址空間。
已經對映的物理空間有乙個break指標,指標下面是已經對映的空間,上面是沒有對映的空間,不能夠訪問。
malloc是通過brk的方式分配記憶體空間的
malloc其中一種是隱式鍊錶,實際上是陣列,malloc分配空間必然有乙個資料結構,允許它來區分邊界,區分已分配和空間的空間,資料結構中包含乙個頭部資訊和有效載荷,有效載荷的首位址就是malloc返回的位址,可能在尾部還有填充,為了保持記憶體對齊。頭部相當於該資料結構的元資料,其中包含了塊大小和是否是空閒空間的資訊,這樣可以根據頭位址和塊大小的位址推出下乙個記憶體塊的位址,這就是隱式鍊錶
malloc維護的是乙個隱式鍊錶,當申請記憶體的時候,搜尋鍊錶,找到合適的記憶體塊,分割記憶體塊,一部分是已經分配的記憶體塊,一部分是新的空閒記憶體塊,如果沒有找到合適的記憶體塊,就會用sbrk推向brk指標申請記憶體
常見的搜尋演算法:
當記憶體的左右記憶體塊空閒下來的時候就必須何必記憶體,不然會造成很大的假記憶體碎片問題,記憶體利用率比較低
malloc底層實現
1.結論 2.背景 3.分配原理 4.具體情況 1 malloc 小於128k的記憶體時,使用brk系統呼叫在堆上申請記憶體 2 malloc 大於128k的記憶體時,使用mmap系統呼叫在棧與堆之間的對映區分配記憶體 1.結論 1 當開闢的空間小於 128k 時,呼叫 brk 函式,malloc ...
malloc底層實現
linux維護乙個break指標,這個指標指向堆空間某個位置。從堆起始位址到break之間的位址空間為對映好的,可以供程序訪問 而從break往上,是未對映的位址空間,如果訪問這段空間則程式會報錯。我們使用malloc進行記憶體分配就是從break往上進行的 而rlimit則是限制程序堆記憶體容量的...
malloc 底層原理實現
使用過c語言的都知道malloc是乙個動態分配記憶體的函式,還可以通過free釋放記憶體空間。如果我們想分析一下malloc的原始碼,這其實不是一會就能看懂的,但是我們可以討論一下malloc的簡單實現。在這之前,我們先來看一下虛擬記憶體空間。虛擬記憶體空間時作業系統實現記憶體管理的一種機制。作業系...