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Go栈内存管理

: 将最小栈内存降低到了2KB;栈结构经过了分段栈到连续栈的发展过程,介绍如下。...缺点:如果当前goroutine的栈几乎充满,那么任意的函数调用都会触发栈的扩容,当函数返回后又会触发栈的收缩,如果在一个循环中调用函数,栈的分配和释放就会造成巨大的额外开销,这被称为热分裂问题(Hot...连续栈连续栈可以解决分段栈中存在的两个问题,其核心原理就是每当程序的栈空间不足时,初始化一片比旧栈大两倍的新栈并将原栈中的所有值都迁移到新的栈中,新的局部变量或者函数调用就有了充足的内存空间。...如果协程栈没有增长过(还是2KB),就把这个协程放到有栈的空闲G队列中;如果协程栈增长过,就把协程栈释放掉,再把协程放入到没有栈的空闲G队列中。...而这些空闲协程的栈,也会在GC执行markroot时被释放掉,到时候这些协程也会加入到没有栈的空闲协程队列中。

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鹅厂后台大佬教你Go内存管理!

栈结构经过了分段栈到连续栈的发展过程,介绍如下。...分段栈 随着goroutine调用的函数层级的深入或者局部变量需要的越来越多时,运行时会调用runtime.morestack和runtime.newstack创建一个新的栈空间,这些栈空间是不连续的,...缺点: 如果当前goroutine的栈几乎充满,那么任意的函数调用都会触发栈的扩容,当函数返回后又会触发栈的收缩,如果在一个循环中调用函数,栈的分配和释放就会造成巨大的额外开销,这被称为热分裂问题(Hot...连续栈 连续栈可以解决分段栈中存在的两个问题,其核心原理就是每当程序的栈空间不足时,初始化一片比旧栈大两倍的新栈并将原栈中的所有值都迁移到新的栈中,新的局部变量或者函数调用就有了充足的内存空间。...如果协程栈增长过,就把协程栈释放掉,再把协程放入到没有栈的空闲G队列中。而这些空闲协程的栈,也会在GC执行markroot时被释放掉,到时候这些协程也会加入到没有栈的空闲协程队列中。

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    malloc 背后的虚拟内存 和 malloc实现原理

    分段 1. 分段概述 前面介绍了分页内存管理,可以说通过多级页表,TLB 等,分页内存管理方法已经相当不错了。那么分页有什么缺点呢? 共享困难:通过共享页面来实现共享当然是可以的。...早期的 PDP-11 实现的一种解决方法是为指令和数据设置分离的地址空间,分别称为 I 空间和 D 空间(其实这已经和分段很像了)。...空闲链表bins 当用户使用free函数释放掉的内存,ptmalloc并不会马上交还给操作系统,而是被ptmalloc本身的空闲链表bins管理起来了,这样当下次进程需要malloc一块内存的时候,ptmalloc...当需要给用户分配的 chunk 小于或等于 max_fast 时,malloc 首先会到fast bins上寻找是否有合适的chunk, 除非特定情况,两个毗连的空闲chunk并不会被合并成一个空闲chunk...用户malloc时,如果在 fast bins 中没有找到合适的 chunk,则malloc 会先在 unsorted bin 中查找合适的空闲 chunk,如果没有合适的bin,ptmalloc会将unsorted

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    OpenHarmony 内核源码分析 (TLFS 算法篇) | 图表解读 TLFS 原理

    第二层链表在第一层的基础上,按照一定的间隔,线性分段,图中将其分成 8等份,对于[32-64]来说 1/8为4,对于[64 - 128]来说 1/8为8,可以确定的是等份也是2的倍数,同样是否空闲用位图标识...SL_bitmaps[] | 二维数组 ,每个bit代表是否空闲,图中代表 [36 - 39]有内存可供分配,再查看其空闲链表发现真正可供分配的空间有两块,38 和 36,自然将 38 给 malloc...再看最后一步,发现有两块内存38b --> 36b,只有38b符合,于是 malloc(37) 的结果是获得了一块大小38b的内存块,相差的一个 1b称为内部碎片,这种碎片无法避免。...,50 malloc(50) 这次肯定能申请到内存了,查看[64-128]对应的sl发现[104-111]的位图为1,到第三步发现有109b --> 104b两块,选择其中更小104b的块切割成...,但malloc(37)虽然申请是37,但其实内核记录的内存块大小是38,所以会找寻地址为 0x3457 + 38 = 0x348F 的地址是否也处于空闲,如果是则合并,由表三可知 并没有 0x348F

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    php内存管理

    分段管理 分段最早出现在8086系统中,当时只有16位地址总线,其能访问的最大地址是64k;当时的内存大小为1M;如何利用16位地址访问1M的内存空间呢?...50k的空闲位置; 内存分段管理具有以下优点: a)内存共享: 对内存分段,可以很容易把其中的代码段或数据段共享给其他程序; b)安全性: 将内存分为不同的段之后,因为不同段的内容类型不同,所以他们能进行的操作也不同...malloc申请的内存也并不一定是在堆上) 1.内存分配器设计思路 内存分配器用于处理堆上的内存分配或释放请求; 要实现分配器必须考虑以下几个问题: 1.空闲块组织:如何记录空闲块;如何标记内存块是否空闲...图中显示额外使用4字节记录当前内存块属性,其中3比特记录是否空闲,29比特记录内存块大小;实际malloc头部格式可能会根据版本等调整;不论我们使用malloc分配多少字节的内存,实际malloc分配的内存都会多几个字节...而直接使用系统调用malloc/free、new/delete进行内存分配和释放,有以下弊端: 调用malloc/new,系统需要根据“最先匹配”、“最优匹配”或其他算法在内存空闲块表中查找一块空闲内存

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    Linux 内存相关问题汇总

    3、内存地址——MMU 地址转换 MMU 是一种硬件电路,它包含两个部件,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址 分页机制把一个线性地址转换为物理地址 ?...4、内存地址——分段机制 1) 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是: cs,ss,ds,es,fs 和 gs 段的基地址(Base Address)...(不属于任何进程),但由于太小了无法分配给申请内存空间的新进程的内存空闲区域3) 组织结构 把所有的空闲页分组为 11 个块链表,每个块链表分别包含大小为 1,2,4,8,16,32,64,128...3、伙伴系统算法——申请和回收 1) 申请算法 申请 2^i 个页块存储空间,如果 2^i 对应的块链表有空闲页块,则分配给应用 如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块...,如果有,则分配 2^i 块链表节点给应用,另外 2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块,则重复步骤 2,直到找到有空闲页块的块链表 如果仍然没有,

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    Linux 内存相关问题汇总

    3、内存地址——MMU 地址转换 MMU 是一种硬件电路,它包含两个部件,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址 分页机制把一个线性地址转换为物理地址 ?...4、内存地址——分段机制 1) 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是: cs,ss,ds,es,fs 和 gs 段的基地址(Base Address)...(不属于任何进程),但由于太小了无法分配给申请内存空间的新进程的内存空闲区域3) 组织结构 把所有的空闲页分组为 11 个块链表,每个块链表分别包含大小为 1,2,4,8,16,32,64,128...3、伙伴系统算法——申请和回收 1) 申请算法 申请 2^i 个页块存储空间,如果 2^i 对应的块链表有空闲页块,则分配给应用 如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块...,如果有,则分配 2^i 块链表节点给应用,另外 2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块,则重复步骤 2,直到找到有空闲页块的块链表 如果仍然没有,

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    Linux 内存管理初探

    3、内存地址——MMU 地址转换 MMU 是一种硬件电路,它包含两个部件,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址 分页机制把一个线性地址转换为物理地址 ?...4、内存地址——分段机制 1) 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是: cs,ss,ds,es,fs 和 gs 段的基地址(Base Address)...(不属于任何进程),但由于太小了无法分配给申请内存空间的新进程的内存空闲区域3) 组织结构 把所有的空闲页分组为 11 个块链表,每个块链表分别包含大小为 1,2,4,8,16,32,64,128...3、伙伴系统算法——申请和回收 1) 申请算法 申请 2^i 个页块存储空间,如果 2^i 对应的块链表有空闲页块,则分配给应用 如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块...,如果有,则分配 2^i 块链表节点给应用,另外 2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块,则重复步骤 2,直到找到有空闲页块的块链表 如果仍然没有,

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    linux 内存管理初探

    ,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址 分页机制把一个线性地址转换为物理地址 [1502333702743_656_1502333702938.png] 4、内存地址...——分段机制 1) 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是: cs,ss,ds,es,fs 和 gs 段的基地址(Base Address):在线性地址空间中段的起始地址...段的界限(Limit):在虚拟地址空间中,段内可以使用的最大偏移量 2) 分段实现 逻辑地址的段寄存器中的值提供段描述符,然后从段描述符中得到段基址和段界限,然后加上逻辑地址的偏移量,就得到了线性地址...申请 2^i 个页块存储空间,如果 2^i 对应的块链表有空闲页块,则分配给应用 如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块,如果有,则分配 2^i 块链表节点给应用,另外...2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块,则重复步骤 2,直到找到有空闲页块的块链表 如果仍然没有,则返回内存分配失败 2)    回收算法 释放

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    深入理解Linux内存子系统

    ,具有一定的安全保护作用;内核态线程共享内核地址空间; 3、内存地址——MMU 地址转换 MMU 是一种硬件电路,它包含两个部件,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址...分页机制把一个线性地址转换为物理地址 4、内存地址——分段机制 1) 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是:cs,ss,ds,es,fs 和 gs...外部碎片 外部碎片指的是还没有被分配出去(不属于任何进程),但由于太小了无法分配给申请内存空间的新进程的内存空闲区域3) 组织结构 把所有的空闲页分组为 11 个块链表,每个块链表分别包含大小为...如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块,如果有,则分配 2^i 块链表节点给应用,另外 2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块...那些匿名内存页,比如用户进程malloc申请的内存页是没有关联任何文件的,如果发生swapping换页,这类内存会被写入到交换区。

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    内存管理概述、内存分配与释放、地址映射机制(mm_struct, vm_area_struct)、mallocfree 的实现

    (二)、内核空间和用户空间 Linux 简化了分段机制,使得虚拟地址与线性地址总是一致,因此,Linux 的虚拟地址空间也为0~4G 字节。Linux 内核将这4G 字节的空间分为两部分。...图中白色背景的框表示 malloc管理的空闲内存块,深色背景的框不归 malloc管,可能是已经分配给用户的内存块,也可能不属于当前进程, Break之上的地址不属于当前进程,需要通过 brk系统调用向内核申请...又调用 malloc分配 16个字节,又在空闲块的末尾截出 24个字节,步骤和上一步类似。 4....另外注意,此时如果通过 p2向右写越界,有可能覆盖右边的头节点,从而破坏 malloc管理的环形链表, malloc就无法从一个空闲块的指针字段找到下一个空闲块了,找到哪去都不一定,全乱套了。...调用 malloc分配 16个字节,现在虽然有两个空闲块,各有 8个字节可分配,但是这两块不连续, malloc只好通过 brk系统调用抬高 Break,获得新的内存空间。

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    深度好文:Linux操作系统内存

    ,具有一定的安全保护作用;内核态线程共享内核地址空间; 3、内存地址——MMU 地址转换 MMU 是一种硬件电路,它包含两个部件,一个是分段部件,一个是分页部件 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址...分页机制把一个线性地址转换为物理地址 4、内存地址——分段机制 段选择符 为了方便快速检索段选择符,处理器提供了 6 个分段寄存器来缓存段选择符,它们是:cs,ss,ds,es,fs 和 gs 段的基地址...分配的内存区是以页框为基本单位的 外部碎片 外部碎片指的是还没有被分配出去(不属于任何进程),但由于太小了无法分配给申请内存空间的新进程的内存空闲区域3)  组织结构 把所有的空闲页分组为 11 个块链表...3、伙伴系统算法——申请和回收 申请算法 申请 2^i 个页块存储空间,如果 2^i 对应的块链表有空闲页块,则分配给应用 如果没有空闲页块,则查找 2^(i 1) 对应的块链表是否有空闲页块,如果有,...则分配 2^i 块链表节点给应用,另外 2^i 块链表节点插入到 2^i 对应的块链表中 如果 2^(i 1) 块链表中没有空闲页块,则重复步骤 2,直到找到有空闲页块的块链表 如果仍然没有,则返回内存分配失败

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    电气主接线常见8种接线方式特点

    ,由于没有母线,在连接的任一部分故障时,对电网的运行影响都较小,其最主要的缺点是回路数受到限制,因为当环形接线中有一台断路器检修时就要开环运行,此时当其它回路发生故障就要造成两个回路停电,扩大了故障停电范围...,且开环运行的时间愈长,这一缺点就愈大,环中的断路器数量越多,开环检修的机会就越大,所一般只采四角(边)形接线和五角形接线,同时为了可靠性,线路和变压器采用对角连接原则,四边形的保护接线比较复杂,一、二次回路倒换操作较多...四、单母线分段接线 单母线分段接线就是将一段母线用断路器分为两段,它的优点是接线简单,投资省,操作方便;缺点是母线故障或检修时要造成部分回路停电。...七、双母线分段带旁路接线 双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线的基础上,在母线上增设分段断路器,它具有双母线带旁路的优点,但投资费用较大,占用设备间隔较多,一般采用此种接线的原则为: 1、当设备连接的进出线总数为...12~16回时,在一组母线上设置分段断路器; 2、当设备连接的进出线总数为17回及以上时,在两组母线上设置分段断器。

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    Linux 内存管理

    5) 堆段:用于存放进程运行中被动态分配的内存段,位于BSS和栈中间的地址位。由程序员申请分配(malloc)和释放(free)。堆是从低地址位向高地址位增长,采用链式存储结构。...频繁地malloc/free造成内存空间的不连续,产生碎片。当申请堆空间时库函数按照一定的算法搜索可用的足够大的空间。因此堆的效率比栈要低的多。      ...它的  寻址范围是1 MB的地址空间. 分段功能受到限制 .不能区分 特权级 . 当然分页机制也不能启用 。 在虚地址模式下. 分段机  制得到加强 . 段最大可达4GB....检查系统中的空闲物理内存是否很少。如果是.则释放一部分内存.或者将一些页面换出到对换空间。然后继续睡眠。 kswapd 守护进程负责确保内存保持可用空闲空间。...当系统中产生页面故障时.如果虚拟内存地址有效.则产生错误的原因有如下两种:          虚拟内存地址对应的物理页不在内存中。

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    《笨开发学习操作系统》3内存

    所以我们需要一个合理的数据结构来存放这样的映射关系。 分段存储 分段存储,顾名思义,就是将内存分为一段一段,如:代码段,数据段等等。访问时需要有两个东西:段号、段内地址(段内偏移)。...分段机制下,不仅仅虚拟地址会被划分成一段段,实际的物理地址也会被划分成大小不一的段,导致很多内存碎片,就是段与段之间无法利用的空间。 分页存储 为了解决分段机制内存碎片多的问题,于是分页机制就来了。...其实分页机制原理和分段差不多,但是,分页机制的核心点是:将内存分为相同大小的页。...缺页异常 当发现虚拟页未映射到实际的物理页时,就会发送缺页异常,调用缺页异常处理函数,它就会去找到一个空闲的物理页,将这个新的物理页作为这个虚拟地址的映射,称为 swap in。...参考链接 TCMalloc 内存分配原理简析 TCMalloc : Thread-Caching Malloc malloc、brk、sbrk、mmap

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    Linux虚拟地址空间布局

    BSS段、数据段和代码段是可执行程序编译时的分段,运行时还需要栈和堆。 以下详细介绍各个分段的含义。 1 内核空间 内核总是驻留在内存中,是操作系统的一部分。...在 Linux中,若通过malloc()请求一大块内存,C运行库将创建一个匿名内存映射,而不使用堆内存。”...附近,因此,此时的堆范围就不会被共享库分割成2个“碎片”,故kernel 2.6的32位Linux系统中,malloc申请的最大内存理论值在2.9GB左右。...操作系统为堆维护一个记录空闲内存地址的链表。当系统收到程序的内存分配申请时,会遍历该链表寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将该结点空间分配给程序。...2) 当程序读取数据段的数据时,系统会出发缺页故障,从而分配相应的物理内存;当程序读取BSS段的数据时,内核会将其转到一个全零页面,不会发生缺页故障,也不会为其分配相应的物理内存。

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    基础总结 (操作系统篇)

    、堆:平时说的动态内存, malloc/new大部分都来源于此。...分段与分页的结合(段页式管理):先将进程按逻辑模块分段,再将各段分页(每个页面4KB)。 Linux采用段页式管理机制,有两个部件用于地址转换:分段部件和分页部件。...默认下:最高地址空间的空闲内存超过128K时,执行内存紧缩操作(trim)。 malloc流程:调用时搜索空闲内存块,若找到大小合适的则分配出去。...若找不到大小合适的空闲内存,则调用brk/mmap系统调用扩大堆区而获得更多的空闲内存。...brk执行结束后返回到malloc,内核态切换到用户态,malloc找到一块合适的空闲内存后返回。程序拿到新申请的内存,程序继续。

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    【操作系统】内存管理概述

    常见的内存分配函数有malloc,mmap等,但大家有没有想过,这些函数在内核中是怎么实现的?...分段 为了解决这两个问题,当时的人们提出了分段的机制。它的核心思想是建立一个 虚拟地址空间,将一个程序分成代码段,数据段,堆栈段什么的,每个段各自管理不同的数据。...在虚拟地址空间和物理地址空间之间做映射,实现进程的隔离。 分页 在分段机制中,程序也是全部装载在内存中的,效率也很低。...如malloc函数是依赖内核的sys_brk接口分配内存空间的。mmap对应接口为sys_mmap。 我们以malloc函数为例,假设现在用户态的内存短缺,就会通过sys_brk调用去堆上分配内存。...这个时候内存规整模块就知道zoom中有那些页面可以迁移到空闲页面。经过这么一折腾,就可以腾出一个大的连续的物理空间了。

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    linux系统编程之基础必备(五):Linux进程地址空间和虚拟内存

    一、虚拟内存 先来看一张图(来自《Linux内核完全剖析》),如下: 分段机制:即分成代码段,数据段,堆栈段。...if(物理内存还有空闲)         {             把数据从磁盘中读到物理内存             虚拟地址转换成物理地址             读数据         }         ...读数据         }     }     else     {         报错     } } 其中MMU负责虚拟地址到物理地址的转换工作,分段和分页操作都使用驻留在内存中的段表和页表来指定他们各自的交换信息...此外,调用malloc 时正常是调用brk 系统调用分配内存,特定条件下是调用mmap 来映射物理内存到进程地址空间。...堆:即malloc申请的内存,使用free释放,如果没有主动释放,在进程运行结束时也会被释放。

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