使用者/核心
api名稱
物理連續？
大小限制
單位場景
使用者空間
malloc/calloc/realloc/free
不保證堆申請
位元組calloc初始化為0；realloc改變記憶體大小。
alloca
棧申請位元組
向棧申請記憶體
mmap/munmap
將檔案利用虛擬記憶體技術對映到記憶體中去。
brk、sbrk
虛擬記憶體到記憶體的對映。sbrk(0)返回program break位址，sbrk調整對的大小。核心
空間
vmalloc/vfree
虛擬連續
物理不定
vmalloc區大小限制
頁vmalloc區域
可能睡眠，不能從中斷上下文中呼叫，或其他不允許阻塞情況下呼叫。
vmalloc區域vmalloc_start~vmalloc_end之間，vmalloc比kmalloc慢，適用於分配大記憶體。
slab
kmalloc/kcalloc/krealloc/kfree
物理連續
64b-4mb
(隨slab而變)
2^order位元組
normal區域
大小有限，不如vmalloc/malloc大。
最大/小值由kmalloc_min_size/kmalloc_shift_max，對應64b/4mb。
從/proc/slabinfo中的kmalloc-***x中分配，建立在kmem_cache_create基礎之上。
kmem_cache_create
物理連續
64b-4mb
位元組大小，需對齊
normal區域
便於固定大小資料的頻繁分配和釋放，分配時從快取池中獲取位址，釋放時也不一定真正釋放記憶體。通過slab進行管理。
夥伴系統
__get_free_page/__get_free_pages
物理連續
4mb(1024頁)
頁normal區域
__get_free_pages基於alloc_pages，申請的大小是一整頁，但是限定不能使用highmem。和kmalloc最終呼叫實現是相同的，只不過在呼叫最終函式時所傳的flag不同
alloc_page/alloc_pages/free_pages
物理連續
4mb
頁normal/vmalloc都可
config_force_max_zoneorder定義了最大頁面數2^11，一次能分配到的最大頁面數是1024。
關於kmalloc等實現可以通過網路查詢。
linux記憶體分布如下：
對於提供了mmu（儲存管理器，輔助作業系統進行記憶體管理，提供虛實位址轉換等硬體支援）的處理器而言，linux提供了複雜的儲存管理系統，使得程序所能訪問的記憶體達到4gb。
程序的4gb記憶體空間被人為的分為兩個部分--使用者空間與核心空間。使用者空間位址分布從0到3gb(page_offset，在0x86中它等於0xc0000000)，3gb到4gb為核心空間。
核心空間中，從3g到vmalloc_start這段位址是物理記憶體對映區域（該區域中包含了核心映象、物理頁框表mem_map等等），比如我們使用 的 vmware虛擬系統記憶體是160m，那麼3g～3g+160m這片記憶體就應該對映物理記憶體。在物理記憶體對映區之後，就是vmalloc區域。對於 160m的系統而言，vmalloc_start位置應在3g+160m附近（在物理記憶體對映區與vmalloc_start期間還存在乙個8m的gap 來防止躍界），vmalloc_end的位置接近4g(最後位置系統會保留一片128k大小的區域用於專用頁面對映)。
核下記憶體
分配函式kmalloc、kzalloc、vmalloc的使用與區別
linux記憶體管理之記憶體分配函式區別
使用者 核心 api名稱 物理連續？大小限制 單位場景 使用者空間 malloc calloc realloc free 不保證堆申請 位元組calloc初始化為0 realloc改變記憶體大小。alloca 棧申請位元組 向棧申請記憶體 mmap munmap 將檔案利用虛擬記憶體技術對映到記憶體...
Linux程式設計C 記憶體管理之記憶體分配詳解
程式設計師們經常編寫記憶體管理程式，往往提心吊膽。如果不想觸雷，唯一的解決辦法就是發現所有潛伏的地雷並且排除它們，躲是躲不了的。本文的內容比一般教科書的要深入得多，讀者需細心閱讀，做到真正地通曉記憶體管理。記憶體分配方式 記憶體分配方式有三種 1 從靜態儲存區域分配。內存在程式編譯的時候就已經分配好...
Linux程式設計C 記憶體管理之記憶體分配詳解
程式設計師們經常編寫記憶體管理程式，往往提心吊膽。如果不想觸雷，唯一的解決辦法就是發現所有潛伏的地雷並且排除它們，躲是躲不了的。本文的內容比一般教科書的要深入得多，讀者需細心閱讀，做到真正地通曉記憶體管理。記憶體分配方式 記憶體分配方式有三種 1 從靜態儲存區域分配。內存在程式編譯的時候就已經分配好...