[發(fā)明專利]一種內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810382186.X
• 申請日: 2018-04-14
• 公開（公告）號: CN108647150A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張得佳
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種內(nèi)存管理方法。涉及內(nèi)存管理領(lǐng)域。包括如下步驟：采用buddy算法對內(nèi)存塊存儲分配；內(nèi)存塊內(nèi)的字節(jié)內(nèi)存采用slub算法存儲分配；完全釋放內(nèi)存塊中的字節(jié)內(nèi)存后釋放內(nèi)存塊。還提供一種內(nèi)存管理系統(tǒng)。本發(fā)明通過采用buddy算法對內(nèi)存塊存儲分配以及采用slub算法對存儲塊內(nèi)的閑置字節(jié)存儲分配，避免了內(nèi)存塊內(nèi)的閑置字節(jié)內(nèi)存的浪費、提高了內(nèi)存利用率以及系統(tǒng)存儲效率；通過對每塊已分配的內(nèi)存塊設(shè)置閑置率閾值f并對內(nèi)存塊設(shè)置標記sign，提高了內(nèi)存塊內(nèi)閑置內(nèi)存的管理效率；通過將內(nèi)存塊中閑置內(nèi)存首址pointer與閑置內(nèi)存大小size作為數(shù)據(jù)對存儲到slub_free列表中，提高了內(nèi)存塊的閑置內(nèi)存高效利用與分配。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于內(nèi)存管理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

計算機中的數(shù)據(jù)存儲效率以及內(nèi)存空間的有效利用率對計算機系統(tǒng)運行效率至關(guān)重要。常用的針對內(nèi)存塊分配釋放的buddy算法對內(nèi)存的存儲管理能一定程度生提高內(nèi)存的利用率以及內(nèi)存的存儲效率。但是buddy算法同樣會存在較為嚴重的內(nèi)存浪費。在已經(jīng)分配的內(nèi)存塊中存在大量的字節(jié)內(nèi)存閑置，導(dǎo)致內(nèi)存浪費，且存儲效率不高。

本發(fā)明致力于發(fā)明一種內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有單純采用buddy算法對內(nèi)存塊分配的內(nèi)存浪費且存儲效率有待提高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)，通過采用buddy算法對內(nèi)存塊存儲分配以及采用slub算法對存儲塊內(nèi)的閑置字節(jié)存儲分配，實現(xiàn)了對內(nèi)存塊內(nèi)的閑置字節(jié)內(nèi)存的最大利用，解決了現(xiàn)有單純采用buddy算法對內(nèi)存塊分配的內(nèi)存浪費且存儲效率有待提高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種內(nèi)存管理方法，包括如下步驟：

S000：采用buddy算法對內(nèi)存塊存儲分配；

S001：內(nèi)存塊內(nèi)的字節(jié)內(nèi)存采用slub算法存儲分配；

S002：完全釋放內(nèi)存塊中的字節(jié)內(nèi)存后釋放內(nèi)存塊。

優(yōu)選地，S000中采用采用buddy算法對內(nèi)存塊存儲分配的具體步驟如下：

T000：計算內(nèi)存請求大小并計算需求內(nèi)存塊大小2n；

T001：判斷free_area[n]數(shù)組是否存在滿足需求內(nèi)存塊的充分內(nèi)存塊，若是，則執(zhí)行T002；若否，則執(zhí)行T005；

T002：判斷充分內(nèi)存塊是需求內(nèi)存塊的倍數(shù)m是否大于1；若是，則執(zhí)行T003；若否，則執(zhí)行T005；

T003：將充分內(nèi)存塊分成m個需求內(nèi)存塊并將以充分內(nèi)存塊為首址的需求內(nèi)存塊分配給內(nèi)存請求；

T004：將剩余m-1需求內(nèi)存塊首址存入對應(yīng)的free_area[t]列表中并執(zhí)行T006，其中，t＜m+n-1；

T005：令n＝n+1并執(zhí)行T001；

T006：判斷需求內(nèi)存塊閑置率是否超過閑置率閾值f；若是，則執(zhí)行T007，若否，則執(zhí)行T008；

T007：需求內(nèi)存塊標記sign為1；

T008：free_area[n]數(shù)組中刪除對應(yīng)需求內(nèi)存塊。

優(yōu)選地，S001中內(nèi)存塊內(nèi)的字節(jié)內(nèi)存采用slub算法存儲分配的具體過程如下：

A000：檢索free_area[s]內(nèi)存塊標記sign為1的內(nèi)存塊，其中s為任意正整數(shù)；