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内存分配算法 伙伴系统

伙伴系统是常用的内存分配算法,linux内核的底层页分配算法就是伙伴系统,伙伴系统的优点就是分配和回收速度快,减少外部碎片。...,云风版的通过标记内存节点状态进行分配,第二个版本是保存当前内存最大的连续可用数,在某些情况下避免了无效的遍历,第二个版本也可以修改为保存最大连续内存数目的阶,内存消耗就会变小。...这两个算法分配和回收复杂度都是logn,并且空闲内存必须是2^n个基本分配单位。      ...然后又看了一下linux4.8的buddy system实现,linux的buddy system主要进行page分配也是linux最底层的分配,其他的分配算法都是以这个分配为基础,在x86架构下一个page...linux对内存进行了分区包括低端内存区,高端内存区,dma区,而且还对numa架构做了很多处理,对页面也进行了分类,这些不是讨论的重点,现在主要是提取linux的buddy算法,只提取核心部分,可以在控制台下运行

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【Linux 内核 内存管理】引导内存分配器 bootmem ③ ( bootmem 引导内存分配算法 | 低端内存映射 | 内存记录位图 | 最先适配算法 | 内存分配记录 | 内存操作函数 )

文章目录 一、bootmem 引导内存分配算法 1、低端内存映射 2、内存记录位图 3、最先适配算法 4、内存分配记录 二、bootmem 引导内存分配内存操作 函数 ( alloc_bootmem...| free_bootmem ) 一、bootmem 引导内存分配算法 ---- bootmem 引导内存分配算法 ; 1、低端内存映射 低端内存映射 : 内核启动过程中 , 将 " 低端内存 "...的分配情况 , 如果物理页 分配 , 在 位图中物理页对应的为 置 1 ; 如果物理页 回收 , 在 位图中物理页对应的为 置 0 ; 3、最先适配算法 最先适配算法 : 分配内存时 , 扫描..." 位图 " , 找到 满足 内存需求大小 的 第一块 空闲的内存块 ; 4、内存分配记录 内存分配记录 : 为了有效利用内存 , " 引导内存分配器 " 支持小于 1 页的内存分配 , bootmem_data...表示 上一次分配 内存块 的结束位置 后面的 物理页位置 索引 , 下次分配优先分配该索引 物理页 ; 在下一次分配内存时 , 如果 上次内存分配的物理页 的剩余空间 小于等于 要分配内存 , 那么

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JVM内存分配策略,及垃圾回收算法

垃圾回收器关注的是这部分内存,后续讨论的“内存分配回收也是指这一块,尤其需要注意。...标记-清除算法的不足主要有以下两点: 空间问题,标记清除之后会产生大量不连续的内存碎片,空间碎片太多可能会导致以后在程序运行过程中需要分配较大对象时,无法找到足够的连续内存而不得不触发另一次垃圾收集动作...这样做使得每次都是对整个半区进行内存回收,内存分配时也就不用考虑内存碎片等复杂情况,只要移动堆顶指针,按顺序分配内存即可,实现简单,运行高效。...更关键的是:如果不想浪费50%的空间,就需要有额外的空间进行分配担保,以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况,所以在老年代一般不能直接选用复制算法。...内存分配策略 Java的自动内存管理最终可以归结为自动化地解决了两个问题: 给对象分配内存 回收分配给对象的内存 对象的内存分配通常是在堆上分配(除此以外还有可能经过JIT编译后被拆散为标量类型并间接地栈上分配

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Netty内存分配

,但是,我们的程序在不断的运行,这些 Page 会被频繁的回收,然后重新分配,难免这些 Page 之间会出现空闲的内存块,这就形成了外部碎片 对于内存分配的肯定有内存分配的一些算法,本篇文章主要分析...SubPage:负责 Page 内的内存分配,假如我们分配内存大小远小于 Page(8K),直接分配一个 Page 会造成严重的内存浪费,所以需要将 Page 划分为多个相同的子块来进行分配,这里的子块就相当于...内存池的初始阶段线程是没有内存缓存的,所以最开始的内存分配都需要在全局分配区进行分配 无论是 TinySubpagePools 还是 SmallSubpagePools 成员在内存池初始化时是不会预置内存的...执行内存分配,提高内存分配的使用效率。...内存分配策略 分配内存大于 8k,PoolChunk 中采用的 Page 级别的内存分配策略 假设我们依次申请了 8k、16k、8k 的内存 首先根据分配内存大小计算二叉树所在节点的高度,然后查找对应高度中是否存在可用节点

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java内存分配

形式参数是局部变量,局部变量的数据存在于栈内存中。栈内存中的局部变量随着方法的消失而消失。 成员变量存储在堆中的对象里面,由垃圾回收器负责回收。...应用程序在运行中所创建的所有类实例或数组都放在这个堆中,并由应用所有的线程共享.跟C/C++不同,Java中分配内存是自动初始化的。...Java中所有对象的存储空间都是在堆中分配的,但是这个对象的引用却是在堆栈中分配,也就是说在建立一个对象时从两个地方都分配内存,在堆中分配内存实际建立这个对象,而在堆栈中分配内存只是一个指向这个堆对象的指针...堆是由垃圾回收来负责的,堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,因为它是在运行时动态分配内存的,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。...但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。   栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于寄存器,栈数据可以共享。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性。

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连续内存分配

为了提高响应速度,内存之中需要驻留多个进程来实现这一性能改进。现在就需要考虑内存分配。 在内存分配之前,我们需要知道内存保护的问题。首先,用户进程之间彼此不能影响,用户进程也不能影响操作系统。...连续内存分配是最简单的一种方法,它主要用于批处理系统。给内存分为固定大小的块。每个块只能容纳一个进程。这样一个个大小不同的内存分块就形成了,当新进程需要内存的时候,系统会为它找一块足够大的孔。...以上这些算法都有一个共同的问题,那就是都会产生外部碎片。不连续的小孔最终就会无法容纳一个进程,导致产生碎片化的内存。...还有一种碎片是内部碎片,一般系统分配内存是2的次方,而不是你需要多大分配的就刚好是这么大。例如:你需要2Kb,它会给你4Kb;你需要3Kb,它还是给你4Kb。这样就造成了内部碎片的产生。...这样只要有物理内存就可以为进程分配。主要有两种实现方案分页和分段。它们还可以合并使用。

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Go 内存管理 -- 内存分配

接上一篇,下面来看看内存分配的初始化、分配等。...初始化 首先会申请一段连续的内存空间以供使用,大小(64位机器上)512M(spans_mapped)+16G(bitmap_mapped)+512G(arena)。...内存分配 针对于不同大小的的对象,go的分配策略是不同的: (0, 16B) 且不包含指针的对象: Tiny分配 (0, 16B) 包含指针的对象:正常分配 [16B, 32KB] : 正常分配...(32KB, -) : 大对象分配 Tiny分配和大对象分配都属于内存管理的优化范畴,这里就仅看正常分配。...go的内存分配非常复杂,中间还有很多GC的细节在里面,一言半语的也说不详细,大家可以对着简单的纲要直接看源码,注释也非常详细,一定要对照上一篇的图来理解go内存管理。

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数组大小分配(动态内存分配

这种分配固定大小内存分配的方法称为静态内存分配。...为了解决这个问题,提出了动态内存分配。所谓动态内存分配是指在程序执行的过程中动态地分配或者回收存储空间的内存分配方法。...动态分配不像数组等静态内存分配方法需要预先申请内存空间,而是由系统根据程序的需要即时分配,且分配的大小就是程序要求的大小。...从以上动、静态内存分配比较可以知道动态内存分配相对于静态内存分配的特点: 不需要预先分配内存空间 分配的空间可以根据程序的需要扩大或缩小 1.如何实现动态内存分配及其管理 要实现根据程序的需要动态分配存储空间...free函数释放已经不用的内存区域。所以有这两个函数就可以实现对内存区域进行动态分配并进行简单的管理了。

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【Linux 内核 内存管理】伙伴分配器 ② ( 伙伴分配分配内存流程 )

文章目录 一、伙伴分配分配内存流程 1、查询 n 阶页块 2、查询 n + 1 阶页块 3、查询 n + 2 阶页块 一、伙伴分配分配内存流程 ---- 伙伴分配器 以 " 阶 " 为单位 , 分配.../ 释放 物理页 ; 阶 ( Order ) : 物理页 的 数量单位 , n 阶页块 指的是 2^n 个 连续的 " 物理页 " ; 页 / 阶 概念参考 【Linux 内核 内存管理...】伙伴分配器 ① ( 伙伴分配器引入 | 页块、阶 | 伙伴 ) 博客 ; " 伙伴分配器 " 分配内存流程 : 假设要 分配 n 阶页块 ; 1、查询 n 阶页块 查询当前是否有 空闲的 n...阶页块 , 如果有则 直接分配 , 如果没有 , 则进入下一步 , 查询 n + 1 阶页块 ; 2、查询 n + 1 阶页块 查询当前是否有 空闲的 n + 1 阶页块 , 如果有 , 将...n + 1 阶页块 分成 2 个 n 阶页块 , 一块插入 空闲 n 阶页块链表 ; 一块 直接分配 , 如果没有 , 则进入下一步 , 查询 n + 2 阶页块 ; 3、查询

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Go 内存管理 -- 内存分配

小对象分配 小对象内存分配默认会分配86个不同大小的块,这些块的大小不一致,内部采用单链表数组来组织内存,使用时遵循懒加载策略,等到使用时才进行初始化。 ?...image.png 大对象分配 大于32k的内存申请,属于大对象的分配,使用全局缓存堆直接分配内存的组织方式也是通过单链表数组进行的,数据长度是256,每个链表的元素的大小是不同的,但都是4k(1page...image.png Span tcmalloc使用span来管理内存分页,一个span可以包含几个连续分页。span的状态只有未分配、作为大对象分配、作为小对象分配。...go内存分配 主流程 1、申请一块较大的虚拟内存空间,用于内存分配及管理 当空间不足时,向系统申请一块较大的内存,如100KB或者1MB 申请到的内存块按特定的size,被分割成多种小块内存(go:...mcentral: 全局内存,为各个cache提供按大小划分好的mspan,mcentral有个关键方法cacheSpan(),它是整个分配的核心算法 mheap 是真实拥有虚拟地址的结构,page管理

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改进 Filebeat 内存分配

我们专注于分配堆(alloc_space),这将显示我们基准测试的累积内存分配。通过专注于上述内容并减少分配,我们将帮助GC减轻GC阶段的负载。...箭头越实心和红色,沿着该路径分配内存就越多。通过追踪路径,我们可以看到它映射到“事件处理”路径,因为我们为每个事件进行内存分配。...有趣的是,从那里,我们看到一个函数调用_jsontransform.WriteJSONKeys_,它实际上分配了所需的内存。...这立即看起来很可疑,因为通过查看该函数下面的图表,我们看到大部分内存分配发生在_logp.newLogger_中。 查看该函数的源代码,我们看到我们为每个函数调用实例化一个新日志记录器。...由于该函数针对每行调用,我们最终为从文件中读取的每个日志事件分配了一个新的日志记录器。 为了理解这种逻辑的内存消耗,我们再次查看图表,看到该函数总共消耗了21GB的内存,如红圈所示。

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图解golang内存分配

我们知道所有程序运行都需要使用内存,而内存的管理和分配又是非常重要的,它决定了你的程序能不能在有限的资源内跑的更快。可以设想一下,如果你自己来设计的一个内存分配的规则,会遇到什么问题呢?...如果你有了一大块内存你要怎么去合理的分配和使用呢?今天我们通过几张图来看看golang中的内存分配是怎样的。...– 其实上面的问题就是内存分配常见的一些问题,那为了高效、合理利用内存,势必需要一些人的管理和帮助,下面我们就来看看那些在golang中的管理者,看看他们是如何帮助我们去管理和分配内存的。...同时需要下面有人负责最终使用的分配,从而能达到一个内存的快速分配而不发生争抢。...内存分配结构 我们知道了内存的管理者是谁,那么现在我们再来看看内存到底是怎么划分的,究竟是切成一个个长方形还是切成一个个圆形了呢? 这张图就表示了整个golang中内存分配结构长什么样子。

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探寻iOS内存分配

不过进程对这些内存的管理方式因内存用途不一而不尽相同,有些内存是事先静态分配和统一回收的,而有些却是按需要动态分配和回收的。 下图是iOS系统为一个APP分配内存,如下: ?...常量字符串及时放在这里的; 代码区:存放app代码; tips: 堆区需要程序猿管理内存,是由alloc分配内存,一般速度比较慢,容易产生内存碎片; 栈区不需要程序猿管理内存,由编译器自动分配并释放...,一定要注意内存是否已经被释放,否则会产生程序崩溃(即野指针报错) iOS的内存管理 这里按照苹果文档所述,重点对堆内存分配整理下。...malloc库中有很多malloc的同族函数可以动态分配内存,会结合参数在free pages中进行最适分配。...如果分配内存比较大,可以直接使用vm_allocate,得到一个VM对象(与Linux类似),这个在实际使用前不分配物理内存。malloc的内部实现都是开源的,感兴趣的可以去了解去看。

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Netty Unpooled 内存分配

Netty里的内存管理是通过ByteBuf这个类作为桥梁连接着业务代码与jdk底层的内存。所以理解ByteBuf的结构就很有必要了。 ByteBuf ByteBuf的内部结构如下图: ?...ByteBuf类结构图 ByteBuf分类 Pooled和Unpooled:pooled类型的bytebuf是在已经申请好的内存块取一块内存,而Unpooled是直接通过JDK底层代码申请。...Unsafe和非Unsafe:这里的Unsafe是JDK底层的对象,通过它能够直接操作到内存。 Heap和Direct:一个是在堆上分配,一个是直接内存。Direct不受GC的控制。...ByteBufAllocator类图 UnpooledByteBufAllocator分配heap内存 通过调用heapBuffer方法分配一块heap内存 ?...UnpooledByteBufAllocator分配direct内存 UnpooledByteBufAllocator类的newDirectBuffer方法 ?

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Java_内存分配

在函数中定义的一些基本类型的变量数据和对象的引用变量都在函数的栈内存分配。...当在一段代码块定义一个变量时,Java就在栈中为这个变量分配内存空间,当该变量退出该作用域后,Java会自动释放掉为该变量所分配内存空间,该内存空间可以立即被另作他用。...Java内存分配中的堆   堆内存用来存放由new创建的对象和数组。 在堆中分配内存,由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。  ...堆是由垃圾回收来负责的,堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,因为它是在运行时动态分配内存的,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。...基础类型的变量和常量在内存中的分配   对于基础类型的变量和常量,变量和引用存储在栈中,常量存储在常量池中。

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