Linux系统内存回收机制研究(linux内存回收机制)
Linux系统在大多数现代计算机架构上拥有广泛的应用,其内存回收机制也受到了广泛关注。尽管Linux内存回收机制与Solaris和Windows NT等系统有较大的差异,但它们都具有高效且可靠的内存回收特性。
Linux系统中,垃圾回收机制由slab回收机制和 slab 调度机制共同实现,而用户可以直接池申请内存空间而非使用动态内存分配器。slab调度机制用来分配及回收用户的内存空间,其基本思路是把用户的内存请求分割为固定大小的内存块,从slab中合适大小的内存块中回收空闲块,并向用户返回。slab调度器用于检查slab中有可供分配的内存块,如果没有可供分配的内存,则从系统内存池中获取新的内存,并把这些内存加入到slab中,等待下一次的内存分配。
同时,Linux的垃圾回收机制使用了位图,这使得回收die垃圾变得更为有效,节省用户的内存空间。此外,Linux还实现了进程私有页表,用于跟踪进程的内存引用情况,从而更好地管理内存分配。
此外,Linux还提供了一个内核操作函数kfree(),函数对传入指针指向的内存空间进行回收,如下所示:
“`c
void kfree(void * p)
{
if (p != NULL){
// 先还原指针到原始内存块
p = (char *)p – 8;
// 获取原始内存块大小
unsigned int block_size = (unsigned int)(*(unsigned int *)p);
// 从slab中释放指定大小的内存块
slab_free(block_size, p);
}
}
综上所述,Linux内存回收机制利用slab调度机制和位图技术,以高效低耗的方式回收内存,使得Linux的内存回收机制在现代计算机架构上得到了广泛应用。