Buddy代码Linux
时间: 2024-07-17 17:00:22 浏览: 92
Buddy代码(Buddy allocator)是Linux内核中的一种内存分配算法,也称为 buddy system 或 buddy allocator system。它设计用于高效管理虚拟内存空间,特别是大型连续内存区域。Buddy系统主要应用于内存分页和内存块分配,其名称来源于"buddies"这个词,表示两个相邻的内存块就像是朋友一样可以共享。
在Buddy分配器中,内存被划分为一系列大小相等的“伙伴”(buddies),每个伙伴都有一个对应的位图(bitmap),用来跟踪内存状态。当需要分配内存时,Buddy代码会从大到小查找可用的伙伴,通过合并两个相邻的空伙伴(如果它们的大小是可对齐的),形成一个更大但更接近所需大小的新伙伴。这样做的好处是减少了碎片,并且分配过程非常快速。
相关问题
写一份关于buddy system 的C语言代码
以下是一个简单的Buddy System的C语言代码实现,用于分配和释放内存块:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define MAX_LEVEL 10 // 最大层数
#define MIN_SIZE 8 // 最小内存块大小
// 内存块结构体
typedef struct buddy_block {
int level; // 当前层数
int is_free; // 是否空闲
struct buddy_block *next; // 下一个内存块
} buddy_block;
// 内存池结构体
typedef struct buddy_pool {
int size; // 内存池大小
int max_level; // 最大层数
buddy_block *blocks; // 内存块数组
} buddy_pool;
// 初始化内存池
void init_buddy_pool(buddy_pool *pool, int size) {
int i, block_size;
pool->size = size;
pool->max_level = log2(size) - log2(MIN_SIZE) + 1;
pool->blocks = (buddy_block *) malloc(sizeof(buddy_block) * size);
for (i = 0; i < size; i++) {
pool->blocks[i].level = -1;
pool->blocks[i].is_free = 1;
pool->blocks[i].next = NULL;
}
// 初始化每个层级的内存块
for (i = 0; i < pool->max_level; i++) {
block_size = pow(2, i + log2(MIN_SIZE));
pool->blocks[size / block_size].level = i;
pool->blocks[size / block_size].is_free = 1;
pool->blocks[size / block_size].next = NULL;
}
}
// 分配内存块
void *buddy_alloc(buddy_pool *pool, int size) {
int i, level = ceil(log2(size)) - log2(MIN_SIZE);
if (level >= pool->max_level) {
return NULL;
}
// 在当前及以上层级查找空闲块
for (i = level; i <= pool->max_level; i++) {
if (pool->blocks[pool->size / pow(2, i)].is_free == 1) {
break;
}
}
// 没有找到空闲块
if (i > pool->max_level) {
return NULL;
} else {
// 分裂块
while (i > level) {
buddy_block *block = &pool->blocks[pool->size / pow(2, i)];
block->is_free = 0;
// 将块分裂为左右两块
block->next = &pool->blocks[pool->size / pow(2, i - 1)];
i--;
}
buddy_block *block = &pool->blocks[pool->size / pow(2, level)];
block->is_free = 0;
return (void *) block;
}
}
// 释放内存块
void buddy_free(buddy_pool *pool, void *ptr) {
buddy_block *block = (buddy_block *) ptr;
block->is_free = 1;
// 合并块
while (block->level < pool->max_level) {
buddy_block *buddy = block->next;
if (buddy->is_free == 0 || buddy->level != block->level) {
break;
}
// 合并块
block->next = buddy->next;
block = &pool->blocks[pool->size / pow(2, block->level + 1)];
block->level = buddy->level + 1;
}
}
// 打印内存池状态
void print_buddy_pool(buddy_pool *pool) {
int i, level = -1;
for (i = 0; i < pool->size; i++) {
if (pool->blocks[i].level != level) {
level = pool->blocks[i].level;
printf("\nLevel %d:\n", level);
}
printf("%d ", pool->blocks[i].is_free);
}
printf("\n");
}
int main() {
buddy_pool pool;
init_buddy_pool(&pool, 128);
void *p1 = buddy_alloc(&pool, 16);
void *p2 = buddy_alloc(&pool, 64);
void *p3 = buddy_alloc(&pool, 32);
print_buddy_pool(&pool);
buddy_free(&pool, p2);
buddy_free(&pool, p3);
print_buddy_pool(&pool);
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们使用buddy_block结构体表示内存块,其中level表示当前块所在的层数,is_free表示该块是否空闲,next表示该块的下一个块。buddy_pool结构体表示内存池,其中size表示内存池大小,max_level表示最大层数,blocks表示内存块数组。
在初始化内存池时,我们根据内存池大小和最小内存块大小计算出最大层数,然后初始化每个层级的内存块。在分配内存块时,我们根据请求的内存大小计算出所需的层数,然后在当前及以上层级查找空闲块,如果没有找到,则返回NULL;如果找到,则将块分裂为左右两块,直到分裂到所需层数。在释放内存块时,我们将块标记为空闲,并尝试合并块,直到无法再合并为止。在打印内存池状态时,我们根据块的层数将块分组,并打印出每个块的空闲状态。
这是一个简单的Buddy System的C语言实现,具有基本的分配和释放功能。在实际使用时,需要根据具体情况进行调整和优化。
升级 Byte buddy
好的,升级 Byte Buddy 可以通过以下步骤完成:
1. 在 Maven 或 Gradle 中添加 Byte Buddy 的依赖项。
2. 创建一个 Byte Buddy 的动态类型生成器。
3. 使用生成器创建一个新的类或修改现有类。
4. 将生成的类加载到 JVM 中。
以下是一个简单的示例代码,演示如何使用 Byte Buddy 创建一个新的类:
```java
import net.bytebuddy.ByteBuddy;
import net.bytebuddy.dynamic.loading.ClassLoadingStrategy;
public class Example {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<?> dynamicType = new ByteBuddy()
.subclass(Object.class)
.name("example.Type")
.make()
.load(Example.class.getClassLoader(), ClassLoadingStrategy.Default.INJECTION)
.getLoaded();
System.out.println(dynamicType.getName());
}
}
```
这个示例创建了一个名为 "example.Type" 的新类,并将其加载到 JVM 中。你可以根据自己的需求修改这个示例代码。
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