Linux通用記憶體分配器genalloc

核心的genalloc是給一些需要自己維護記憶體分配的核心模組使用的，如sram, tcm, shared-memory,ion等，記憶體可以通過預留，或者從夥伴系統分配，然後新增到memory pool。

它提供了最先適配 fist-fit和最佳匹配 best-fit兩種分配演算法。

irst-fit 和 best-fit

這兩種都是通過bitmap來標記記憶體中每個分配單元的狀態，空閒或已分配。最先分配是將第乙個可容納請求大小的的連續空閒空間分配出去。最佳分配是將可容納請求大小的的最小連續空閒空間分配出去。假設某片記憶體被劃分為10個最小單元.

這兩種方法都會產生記憶體碎片，特別是first-fit,但是分配和釋放都非常高效，實現也簡單，沒有buddy system那麼複雜，不用考慮記憶體的**，規整等等.

1、基礎資料結構

首先看下分配器用到的幾個資料結構，struct gen_pool 用來描述乙個記憶體池：

struct gen_pool ;

在使用的時候需要向記憶體池中加入記憶體塊，乙個記憶體塊即一大塊連續的物理記憶體，用 struct gen_pool_chunk 來描述：

struct gen_pool_chunk ;

2、函式介面及呼叫方法

genalloc 用到的函式介面有下面幾個：

/* 建立乙個記憶體池，主要工作是完成 struct gen_pool 的初始化 */

struct gen_pool *gen_pool_create(int min_alloc_order, int nid);

/* 向記憶體池中加入記憶體塊，addr 為起始位址，size 為大小 */

int gen_pool_add(struct gen_pool *pool, unsigned long addr, size_t size, int nid);

/* 銷毀乙個記憶體池 */

void gen_pool_destroy(struct gen_pool *pool);

/* 記憶體池分配記憶體的函式 */

unsigned long gen_pool_alloc(struct gen_pool *pool, size_t size);

/* 記憶體池釋放記憶體的函式 */

void gen_pool_free(struct gen_pool *pool, unsigned long addr, size_t size);

３．使用方法

1. 建立記憶體池

//min_alloc_order最小分配單位

struct gen_pool *gen_pool_create(int min_alloc_order, int nid)

2. 新增記憶體到記憶體池

//記憶體**可以是預留,也可以從夥伴系統分配.

int gen_pool_add_virt(struct gen_pool *pool, unsigned long virt, phys_addr_t phys,

size_t size, int nid)

3. 分配/釋放記憶體

unsigned long gen_pool_alloc(struct gen_pool *pool, size_t size)

void gen_pool_free(struct gen_pool *pool, unsigned long addr, size_t size)

4.銷毀記憶體池

void gen_pool_destroy(struct gen_pool *pool)