几种常见的内存分配算法

发布网友发布时间：2024-09-08 18:29

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热心网友时间：2024-11-26 20:53

微软新开发的内存分配器mimalloc因其出色性能引起了关注，官方测试显示比tcmalloc快7%，jemalloc快14%，尽管代码量仅有几千行。本文将深入介绍几种常见的内存分配算法，以便更好地理解mimalloc的实现原理。

首先，linear allocator以预先分配内存块的方式运作，分配出去的内存不需释放，仅在结束时回收整块。这种策略适合局部逻辑中大量小对象的场景，能显著提升分配效率。

相比之下，fixed size allocator专门分配和释放固定大小的内存，通过预创建内存块并切割为小块组成freelist。它在现代内存管理器中扮演重要角色，支持不同大小对象的快速创建。

伙伴分配器（buddy allocator）则能分配不同大小的内存，大小需为2的幂。释放内存时，它会合并空闲的伙伴内存，形成更大内存。buddy allocator通过freelist数组和二叉树结构实现，代码和图例结合能帮助理解。

尽管如此，实现通用且高效的内存管理器绝非易事，需要考虑OS接口抽象、多线程性能、安全性和诊断性等复杂问题。这表明内存分配背后是复杂的指针和链表操作，通过实践这些算法，我们能更深入地理解这些概念。