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School of Computer Science and Technology, HIT

第9章虚拟内存：

动态内存分配——高级概念

教 师：吴锐

计算机科学与技术学院

哈尔滨工业大学

Bryant and O’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 1

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主要内容

 显式空闲链表

 分离的空闲链表

 垃圾收集

 内存相关的风险和陷阱

Bryant and O’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 2

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跟踪空闲块

 方法1: 隐式空闲链表通过头部中的大小字段隐含地连接空

闲块

5 4 6 2

 方法2: 显式空闲链表在空闲块中使用指针连接空闲块

5 4 6 2

 方法3: 分离的空闲链表

 每个大小类的空闲链表包含大小相等的块

 方法4: 按照大小排序的块

 可以使用平衡树(例如红黑树)，在每个空闲块中有指针，大小作

为键。

Bryant and O’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 3

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显式空闲链表

已分配块 空闲块

块大小 a 块大小 a

上一个(前驱)

下一个(后继)

有效区域

块大小 a 块大小 a

 保留空闲块链表, 而不是所有块

 “下一个”空闲块可以在任何地方

 因此我们需要存储前/后指针，而不仅仅是大小

 还需要合并边界标记

 幸运的是，我们只跟踪空闲块，所以我们可以使用有效区域。

Bryant and O’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 4

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显式空闲链表

 逻辑地：

A B C

 物理地: 块的顺序是任何的

从前向后(后继) 链接

A