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內(nèi)存的malloc和free結(jié)構(gòu)體

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ID:113276 發(fā)表于 2016-4-10 15:29 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
內(nèi)存的malloc和free結(jié)構(gòu)體:
接上文,內(nèi)存也需要像FAT32文件這樣操作。動態(tài)分配這個空間。

那么,一個什么樣的結(jié)構(gòu),可以滿足內(nèi)存的動態(tài)分配呢?

struct RAM{
int *Pbefore;
int *Pstart;
int lenth;
int *Pnext;
};
int  *Pstart:空白內(nèi)存的首地址
int   lenth:空白內(nèi)存的長度
int   *Pnext:下一個空白內(nèi)存地址
int *Pbefore:上一個空白內(nèi)存地址

動態(tài)分配RAM的過程:
1:順著鏈表一個方向,尋找大于申請空間的RAM

2:找到之后,將Pstart = Pstart + lenth;//修改剩余空間的指針

3:將lenth =lenth - Req_lenth;       //剩余的空間

4:同時回朔上一個空白地址結(jié)構(gòu),將其Pnext = Pstart; //修改上一個RAM的Pnext指向地址

4:返回最早的地址。


這只是一個最簡單的模型:在這個模型里面,我們只要一找到有空白空間,就進(jìn)行分配

   其實(shí),是不是可以再找找看,有沒有更合適的空間,剛剛比需要的空間大一點(diǎn)點(diǎn),這樣,內(nèi)存的使用是不是更有效果呢?!

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ID:113276 發(fā)表于 2016-4-10 15:29 | 只看該作者
                                                                                                     malloc函數(shù)從FAT32文件擴(kuò)展到內(nèi)存       malloc的全稱是memoryallocation,中文叫動態(tài)內(nèi)存分配,當(dāng)無法知道內(nèi)存具體位置的時候,想要綁定真正的內(nèi)存空間,就需要用到動態(tài)的分配內(nèi)存。
      malloc 向系統(tǒng)申請分配指定size個字節(jié)的內(nèi)存空間。返回類型是 void* 類型。void*表示未確定類型的指針。C/C++規(guī)定,void*類型可以強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為任何其它類型的指針。​
​內(nèi)存空間是連續(xù)的。
001--002--003--004……00n
內(nèi)存應(yīng)該支持這樣一個結(jié)構(gòu):鏈表,連接空閑內(nèi)存空間​
​​
調(diào)用malloc函數(shù):
1:根據(jù)內(nèi)存塊的空閑鏈表尋找一個大到足以滿足用戶請求所需要的內(nèi)存塊。(為什么是大于呢?哥哥,沒有那么巧合的事,要100字節(jié),就有一個100字節(jié)的空間等著你。可能是150字節(jié)的空間等著你)
2:將該內(nèi)存塊一分為二(一塊的大小與用戶請求的大小相等(100字節(jié)大小),另一塊的大小就是剩下的字節(jié)(50字節(jié)))。
3:將100字節(jié)大小的內(nèi)存地址傳給用戶,
4:并將剩下的50字節(jié)內(nèi)存塊(如果有的話)返回到空閑鏈表上。


調(diào)用free函數(shù):
將用戶釋放的內(nèi)存塊連接到空閑鏈上。

     久而久之,空閑鏈會被切成很多的小內(nèi)存片段(這邊50字節(jié),那邊30個字節(jié)……),如果這時用戶申請一個比較大的內(nèi)存片段,那么空閑鏈上可能沒有可以滿足用戶要求的片段了。
     那要怎么辦呢?malloc函數(shù)請求延時,開始在空閑鏈上翻箱倒柜地檢查各內(nèi)存片段,對它們進(jìn)行整理,將相鄰的小空閑塊合并成較大的內(nèi)存塊。如果無法獲得符合要求的內(nèi)存塊,malloc函數(shù)會返回NULL指針,表明分配內(nèi)存空間失敗。
因此在調(diào)用malloc動態(tài)申請內(nèi)存塊時,一定要進(jìn)行返回值的判斷。






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