Linux中的内存分配和释放之__alloc_pages()函数分析

最新推荐文章于 2025-06-27 20:15:59 发布

satanwxd

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分类专栏： linux 内存管理文章标签： linux struct list null allocation statistics

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/satanwxd/article/details/5357691

本文详细分析了Linux内核中的__alloc_pages()函数，讲解了内存分配过程中涉及的gfp_mask、伙伴系统、等待策略等关键点，并介绍了相关宏定义和控制字的含义，为理解内存分配提供了深入见解。

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在上篇文章的结尾，我们说会在接下来的文章分析分配函数的具体代码，结合我上篇文章说的伙伴机制和冷热区的概念，更好得去理解这个分配过程。好了，我们不再多说了，我们现在开始分析代码吧。

struct page * fastcall __alloc_pages(unsigned int gfp_mask, unsigned int order,struct zonelist *zonelist)

{
const int wait = gfp_mask & __GFP_WAIT;//gfp_mask是申请内存时用到的控制字，这一句就是为了检测我们的控制字里面是

//否有__GPF_WAIT这个属性，我们先来看些宏定义吧，这样你会更清楚的。

//可以看到上面的每个define都代表一个控制字，上面大部分都有__GPF_WAIT，只是GFP_ATOMIC是不包含的。如果当申请内存的控制字有__GFP_WAIT时，我们就要求一直等待到申请到内存为止，反之进程就进入睡眠状态，不进行等待。

   unsigned long min;
struct zone **zones, *z;
   struct page *page;
struct reclaim_state reclaim_state;
   struct task_struct *p = current;
   int i;
   int alloc_type;
   int do_retry;
   int can_try_harder;

might_sleep_if(wait);//如果wait不等于0，则调用该函数的进程可能休眠。

can_try_harder = (unlikely(rt_task(p)) && !in_interrupt()) || !wait;//如果当前进程是实时进程的话同时又不在软中断和硬中断

//或者是wait=0。这样can_try_harder=1。

//#define rt_task(p) (unlikely((p)->prio < MAX_RT_PRIO))当前进程的优先级prio是否小于MAX_RT_PRIO

//#define MAX_RT_PRIO MAX_USER_RT_PRIO其中MAX_USER_RT_PRIO=100。如果prio<100

//我们就说当前进程是实时进程。

zones = zonelist->zones;//zonelist是struct node中的一个成员，它表示系统内所有normal内存页区的连接链表。

//我们这里的zonelist->zones是这个节点的normal内存zone的struct zoon指针。我们一般把zones称为

//struct zoon结构指针列表，这个表是以本次内存node的对应类型页区的struct zoon为头指针，即头指针是

//指向struct zoon这个结构体的。整个表都是结构类型为struct zoon的指针。

if (unlikely(zones[0] == NULL)) {

return NULL;

}//如果发现头指针为空，即没有指向struct zoon的有效指针，我们就直接返回错误。

alloc_typ

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