您可以在K&R的 C编程语言:
中找到这些代码void *malloc(unsigned nbytes) {
Header *p, *prevp;
Header *moreroce(unsigned);
unsigned nunits;
nunits = (nbytes+sizeof(Header)-1)/sizeof(header) + 1;
if ((prevp = freep) == NULL) { /* no free list yet */
base.s.ptr = freeptr = prevptr = &base;
base.s.size = 0;
}
for (p = prevp->s.ptr; ; prevp = p, p = p->s.ptr) {
if (p->s.size >= nunits) { /* big enough */
if (p->s.size == nunits) { /* exactly */
prevp->s.ptr = p->s.ptr;
} else { /* allocate tail end */
p->s.size -= nunits;
p += p->s.size;
p->s.size = nunits; /* STRANGE LINE???????? */
}
freep = prevp;
return (void *)(p+1);
}
if (p == freep) /* wrapped around free list */
if ((p = morecore(nunits)) == NULL)
return NULL; /* none left */
}
}
(http://pelusa.fis.cinvestav.mx/tmatos/LaSumA/LaSumA2_archivos/Supercomputo/The_C_Programming_Language.pdf)基本上是一个链表,列表中的每个节点都以一个头开始,该头指示下一个节点和该节点在头后分配的内存量(以头大小的倍数表示)。这个链表跟踪哪里有空闲内存。
我不明白的是为什么需要"STRANGE line ?????"这一行。我理解前两点。我们想把结点的末端给用户,所以我们缩小了结点的大小,把p
和新的大小一起推进给用户(+1)。但是第三行代码想要将p
所指向的位置的大小设置为单元数。为什么?在第二行p
点在一个点在自由内存似乎没有任何意义。这是我没有意识到的某种狡猾的优化,还是它实际上是必要的?
谢谢你的帮助!
您不理解这一行的原因是它不能孤立地理解:从malloc
的角度来看,它是无用的。这个赋值是为了支持相应的free
函数的功能,该函数需要知道已分配的大小,以便将内存块添加到空闲列表中。
void free(void *ap)
{
Header *bp, *p;
bp = (Header *)ap - 1; /* point to block header */
for (p = freep; !(bp > p && bp < p->s.ptr); p = p->s.ptr)
if (p >= p->s.ptr && (bp > p || bp < p->s.ptr))
break; /* freed block at start or end of arena */
/* Here is where the saved size comes into play */
if (bp + bp->size == p->s.ptr) { /* join to upper nbr */
bp->s.size += p->s.ptr->s.size;
bp->s.ptr = p->s.ptr->s.ptr;
} else
bp->s.ptr = p->s.ptr;
if (p + p->size == bp) { /* join to lower nbr */
p->s.size += bp->s.size;
p->s.ptr = bp->s.ptr;
} else
p->s.ptr = bp;
freep = p;
}
可以看到,在返回给调用者的内容之前,大小以字节的形式存储起来。这是malloc
和free
用来"记账"的头部分。