堆内存管理更多...

#include "mm_heap.h"
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>

结构体
struct	tagFreeBlock
	空闲块记录更多...

struct	tagHeap
	堆管理器更多...

宏定义
#define	MSTR_IMP_SOURCES 1

类型定义
typedef usize_t	heap_size_t
	堆的size

typedef struct tagFreeBlock	FreeBlock
	空闲块记录

typedef struct tagHeap	Heap
	堆管理器

函数
static uptr_t	align_of (uptr_t beg, usize_t align)
	计算beg对齐到align字节的对齐地址

static void	heap_free_impl (Heap heap, void mem)
	释放由堆分配器分配的内存

static void	heap_init_impl (Heap *heap, uptr_t memory, usize_t memory_size)
	初始化堆

static void	insert_free_block (const Heap heap, FreeBlock block)
	插入空闲块

static void	insert_block_helper (const Heap heap, FreeBlock insert_pos, FreeBlock *insert_block)
	插入并尝试合并一个块

static FreeBlock *	split_free_block (FreeBlock *block, heap_size_t alloc_size)
	分割空闲块

static FreeBlock *	allocate_tactic (const Heap *heap, heap_size_t need_size)
	分配策略, 尝试找到 need_size 大小的 free block

static void *	heap_allocate_impl (Heap *heap, heap_size_t need_size, heap_size_t align)
	在堆中分配内存

static void *	heap_re_allocate_impl (Heap heap, void old_ptr, heap_size_t need_size, heap_size_t old_size)
	在堆中重新分配内存

	mstr_heap_init_sym (iptr_t heap_memory, usize_t heap_size)
	初始化堆分配器

	mstr_heap_allocate_sym (usize_t size, usize_t align)
	尝试从堆中分配size大小的内存

	mstr_heap_re_allocate_sym (void *old_ptr, usize_t new_size, usize_t old_size)
	尝试从堆中重新分配size大小的内存

	MSTR_EXPORT_API (void)
	翻转字符串

	MSTR_EXPORT_API (usize_t)
	取得自运行以来空闲内存最小的值

	mstr_heap_get_allocate_count (usize_t alloc_count, usize_t free_count)
	取得分配器的统计数据

	mstr_heap_realloc_cpimp_sym (void *old_ptr, usize_t new_size, usize_t old_size)
	由memcpy实现realloc

变量
static Heap	global_heap
	全局的堆管理器

详细描述

堆内存管理

作者: 向阳 (hinat.nosp@m.a.ho.nosp@m.shino.nosp@m.@fox.nosp@m.mail..nosp@m.com)

版本: 1.0

日期: 2023-04-22

版权所有: Copyright (c) 向阳, all rights reserved.

宏定义说明

◆ MSTR_IMP_SOURCES

#define MSTR_IMP_SOURCES 1

类型定义说明

◆ FreeBlock

typedef struct tagFreeBlock FreeBlock

空闲块记录

◆ Heap

typedef struct tagHeap Heap

堆管理器

◆ heap_size_t

typedef usize_t heap_size_t

堆的size

函数说明

◆ align_of()

static uptr_t align_of	(	uptr_t	beg,
		usize_t	align
	)

static

计算beg对齐到align字节的对齐地址

参数

[in]	beg	起始地址
[in]	align	需要对齐的字节数, 必须是2的整数幂

返回: heap_size_t: 对齐后的地址

◆ allocate_tactic()

static FreeBlock * allocate_tactic	(	const Heap *	heap,
		heap_size_t	need_size
	)

static

分配策略, 尝试找到 need_size 大小的 free block

参数

heap	堆
need_size	需要的大小

返回: FreeBlock*: 找到的空闲块, 如果没有找到返回NULL

◆ heap_allocate_impl()

static void * heap_allocate_impl	(	Heap *	heap,
		heap_size_t	need_size,
		heap_size_t	align
	)

static

在堆中分配内存

参数

[in,out]	heap	堆
[in]	need_size	需要分配的大小
[in]	align	要求的字节对齐

返回: void*: 内存区, 分配失败返回NULL

◆ heap_free_impl()

static void heap_free_impl	(	Heap *	heap,
		void *	mem
	)

static

释放由堆分配器分配的内存

参数

[in,out]	heap	堆
[in]	mem	需要释放的内存区

◆ heap_init_impl()

static void heap_init_impl	(	Heap *	heap,
		uptr_t	memory,
		usize_t	memory_size
	)

static

初始化堆

参数

[out]	heap	heap结构
[in]	memory	heap所占用的内存区
[in]	memory_size	heap所占用的内存区大小

◆ heap_re_allocate_impl()

static void * heap_re_allocate_impl	(	Heap *	heap,
		void *	old_ptr,
		heap_size_t	need_size,
		heap_size_t	old_size
	)

static

在堆中重新分配内存

参数

[in,out]	heap	堆
[in]	old_ptr	以前的指针
[in]	need_size	需要分配的大小
[in]	old_size	以前的内存区大小, 可能用于数据拷贝

返回: void*: 内存区, 分配失败返回NULL

◆ insert_block_helper()

static void insert_block_helper	(	const Heap *	heap,
		FreeBlock *	insert_pos,
		FreeBlock *	insert_block
	)

static

插入并尝试合并一个块

◆ insert_free_block()

static void insert_free_block	(	const Heap *	heap,
		FreeBlock *	block
	)

static

插入空闲块

注解: 该函数和 insert_block_helper 配合使用

参数

[in]	heap	heap
[in,out]	block	需要插入的空闲块

◆ MSTR_EXPORT_API() [1/2]

MSTR_EXPORT_API ( usize_t )

取得自运行以来空闲内存最小的值

判断前导字符lead后面的字符长度, 前导字符包括在内

取得当前的空闲内存大小

◆ MSTR_EXPORT_API() [2/2]

MSTR_EXPORT_API ( void )

翻转字符串

释放由 mstr_heap_allocate 分配的内存

释放一个字符串所占的内存

取得迭代器

翻转字符串, 不做任何其它处理

参数

[in,out]	str	需要翻转的字符串
[in,out]	str	需要翻转的字符串

注意: 通常情况下不需要使用此函数, 此函数不会保证反转后的编码正确。它设计出来是为了给明确只有ASCII字符的字符串做翻转的, 在UTF-8编码下, 该函数可降低很多操作

参数

[out]	it	迭代器输出
[in]	str	原字符串
	str	字符串结构

◆ mstr_heap_allocate_sym()

mstr_heap_allocate_sym	(	usize_t	size,
		usize_t	align
	)

尝试从堆中分配size大小的内存

返回: void*: 分配结果, 如果分配失败返回NULL

◆ mstr_heap_get_allocate_count()

mstr_heap_get_allocate_count	(	usize_t *	alloc_count,
		usize_t *	free_count
	)

取得分配器的统计数据

参数

[out]	alloc_count	分配次数
[out]	free_count	释放次数

◆ mstr_heap_init_sym()

mstr_heap_init_sym	(	iptr_t	heap_memory,
		usize_t	heap_size
	)

初始化堆分配器

参数

[in]	heap_memory	堆内存区
[in]	heap_size	堆内存区的大小

◆ mstr_heap_re_allocate_sym()

mstr_heap_re_allocate_sym	(	void *	old_ptr,
		usize_t	new_size,
		usize_t	old_size
	)

尝试从堆中重新分配size大小的内存

参数

[in]	old_ptr	之前的ptr
[in]	new_size	需要分配的新大小
[in]	old_size	之前的ptr的大小

返回: void*: 分配结果, 如果分配失败返回NULL

◆ mstr_heap_realloc_cpimp_sym()

mstr_heap_realloc_cpimp_sym	(	void *	old_ptr,
		usize_t	new_size,
		usize_t	old_size
	)

由memcpy实现realloc

返回: void*: 分配结果, 如果分配失败返回NULL

◆ split_free_block()

static FreeBlock * split_free_block	(	FreeBlock *	block,
		heap_size_t	alloc_size
	)

static

分割空闲块

注解: 从 block 前段划分出alloc_size大小的空间, 并返回划分后的新free block

参数

block	需要划分的块
alloc_size	分配大小

返回: FreeBlock*: 划分后的结果

变量说明

◆ global_heap

Heap global_heap

static

全局的堆管理器

结构体

宏定义

类型定义

函数

变量

详细描述

宏定义说明

◆ MSTR_IMP_SOURCES

类型定义说明

◆ FreeBlock

◆ Heap

◆ heap_size_t

函数说明

◆ align_of()

◆ allocate_tactic()

◆ heap_allocate_impl()

◆ heap_free_impl()

◆ heap_init_impl()

◆ heap_re_allocate_impl()

◆ insert_block_helper()

◆ insert_free_block()

◆ MSTR_EXPORT_API() [1/2]

◆ MSTR_EXPORT_API() [2/2]

◆ mstr_heap_allocate_sym()

◆ mstr_heap_get_allocate_count()

◆ mstr_heap_init_sym()

◆ mstr_heap_re_allocate_sym()

◆ mstr_heap_realloc_cpimp_sym()

◆ split_free_block()

变量说明

◆ global_heap