[發明專利]用于操作系統的內存管理方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202011058358.1
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN111984425A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 薛棟梁;曹東剛;麻志毅;李克勤;陳曦;晏艷;梅宏
• 申請（專利權）人: 杭州未名信科科技有限公司;浙江省北大信息技術高等研究院
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

1.一種用于操作系統的內存管理方法，其特征在于，包括：

在操作系統啟動階段，將所述操作系統所需的物理內存劃分為靜態內存區域和動態內存區域；

當接收到用戶的內存分配請求時，根據用戶請求分配的內存空間大小，確定從所述靜態內存區域或所述動態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間；

當接收到用戶的內存釋放請求時，根據用戶請求釋放的內存地址，確定從所述靜態內存區域或動態內存區域釋放相應的內存空間。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述靜態內存區域包括多個內存池，每個所述內存池包括指定數量和指定大小的內存塊；所述動態內存區域包括已分配內存段和多個內存空間大小不同的空閑內存段，所述多個空閑內存段組織為多級鏈表，每一級鏈表記錄了內存空間大小在指定范圍內的空閑內存段。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據用戶請求分配的內存空間大小，確定從所述靜態內存區域或所述動態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間，包括：

若用戶請求分配的內存空間大小小于等于預設的靜態內存閾值，且所述靜態內存區域有相應空閑的內存塊，則確定從所述靜態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間；

若用戶請求分配的內存空間大小大于預設的靜態內存閾值，或者所述靜態內存區域沒有空閑的內存塊，則確定從所述動態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定從所述動態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間，包括：

根據用戶請求分配的內存空間大小所屬的范圍，從所述動態內存區域獲取對應的鏈表；

采取最優匹配的方式，從所述鏈表中找到一塊空閑內存段，分割所述空閑內存段為用戶所需的內存空間大小和剩余內存段，并將用戶所需的內存空間大小分配給用戶，釋放所述剩余內存段。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據用戶請求釋放的內存地址，確定從所述靜態內存區域或動態內存區域釋放相應的內存空間，包括：

若用戶請求釋放的內存地址是不合法的，則拒絕用戶請求；所述內存地址不合法是指內存地址不在所述操作系統的物理內存區域或內存地址位于空閑動態內存區域；

若用戶請求釋放的內存地址是合法的，則解析所述內存地址所在的內存區域；

若所述內存地址在靜態內存區域，則根據用戶請求釋放的內存地址，釋放相應內存塊到靜態內存區域；

若所述內存地址在動態內存區域，則判斷與要釋放的內存段相鄰的內存段是否是空閑的，如果相鄰內存段是空閑的，則更新內存段大小為合并之后的內存段，獲取所述更新內存段所屬的鏈表，將所述更新內存段添加到該鏈表中，實現內存段的釋放操作。

6.一種用于操作系統的內存管理裝置，其特征在于，包括：

初始化模塊，用于在操作系統啟動階段，將所述操作系統所需的物理內存劃分為靜態內存區域和動態內存區域；

分配模塊，用于當接收到用戶的內存分配請求時，根據用戶請求分配的內存空間大小，確定從所述靜態內存區域或所述動態內存區域為用戶分配相應大小的內存空間；

釋放模塊，用于當接收到用戶的內存釋放請求時，根據用戶請求釋放的內存地址，確定從所述靜態內存區域或動態內存區域釋放相應的內存空間。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述靜態內存區域包括多個內存池，每個所述內存池包括指定數量和指定大小的內存塊；所述動態內存區域包括已分配內存段和多個內存空間大小不同的空閑內存段，所述多個空閑內存段組織為多級鏈表，每一級鏈表記錄了內存空間大小在指定范圍內的空閑內存段。