内存池-mempool

在内核中有不少地方内存分配不允许失败。 作为一个在这些情况下确保分配的方式, 内核开发者创建了一种称为内存池(或者是 "mempool" )的抽象.。内存池其实就是某种形式的后备高速缓存， 它试图始终保存空闲的内存，以便在紧急时使用.。

内存池对象类型mempool_t定义在<linux/mempool.h>中。

typedef struct mempool_s {
	spinlock_t lock;
	int min_nr;		/* nr of elements at *elements */
	int curr_nr;		/* Current nr of elements at *elements */
	void **elements;

	void *pool_data;
	mempool_alloc_t *alloc;
	mempool_free_t *free;
	wait_queue_head_t wait;
} mempool_t;

创建内存池对象：

mempool_t *mempool_create(int min_nr, mempool_alloc_t *alloc_fn,
			mempool_free_t *free_fn, void *pool_data);

min_nr：为内存池应始终要保持已分配对象的最少数目。

alloc_fn：对象分配函数

free_fn：对象释放函数

poll_data：被传入alloc_fn和free_fn

typedef void * (mempool_alloc_t)(gfp_t gfp_mask, void *pool_data);
typedef void (mempool_free_t)(void *element, void *pool_data);

调整内存池大小：

int mempool_resize(mempool_t *pool, int new_min_nr);

如果函数调用成功，将被内存池的大小调整为至少有new_min_nr个预分配对象。

销毁内存池：

当不再需要使用内存池时可以用以下函数销毁内存池。

void mempool_destroy(mempool_t *pool);

 

在创建mempool时，就会多次调用分配函数为预先分配的对象创建内存池。之后对mempool_alloc的调用将首先通过分配函数获得该对象；如果该分配失败，就会返回预先分配的对象（如果存在的话）。如果使用mempool_free释放一个对象，则如果预先分配的对象数目小于要求的最低数目，就会将该对象保留在内存池中；否则，该对象会返回给系统。

 

在销毁mempool之前，必须将所有已经分配的对象返回到内存池中，否则会导致oops。

 

使用mempool很容易引起浪费大量内存。几乎在所有情况下，最好不使用mempool而是处理可能的分配失败。