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标签:Memory Pool

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伙伴分配器的一个极简实现

这篇讲的是内存分配算法“伙伴分配器”的一个极简实现。文章从Linux内核经典的伙伴系统出发,将其核心思想抽象出来,并聚焦于GitHub上wuwenbin的一个极简版本,详细拆解了它的设计与实现。 作者将复杂的内存分配问题,巧妙转化为对一棵完全二叉树的管理。每个节点用一个数字(`longest`)标记,直接表示其对应内存块中最大连续空闲单元的大小。分配时,深度优先搜索找到合适节点并将其标记为0;释放时,则回溯并检查相邻节点,通过简单相加判断能否合并。整个过程在O(logN)时间内完成。 文章的精妙之处在于对比了另一种用四个状态(UNUSED/USED/SPLIT/FULL)管理节点的实现。极简版通过“`longest`”这一个数值,同时承载了状态和权重信息,避免了复杂的状态机和额外的条件判断,让分配、释放的逻辑变得异常清晰和优雅。这种“少即是多”的突破常规思维,正是其被称道的原因。

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多核环境下编写程序需注意Cache

这篇讲的是作者从一道关于数组内部链表(常见于内存池)的编程题出发,发现这种连续地址的数据结构比普通链表更易于命中CPU Cache,从而展开对Cache的研究与分享。 文章首先为读者普及了CPU高速缓存(Cache)的基础知识。在程序员的视角中,Cache通常是一个透明的硬件部件,我们无法直接对其进行干预操作。但这并不意味着我们无事可做。 关键恰恰在于理解Cache的“透明性”背后所隐藏的工作机制——它会根据程序访问数据的局部性原理,自动缓存最近或频繁使用的数据。因此,虽然我们不能“控制”Cache,却可以通过编写对Cache友好的代码来主动“利用”它的这一特点。作者正是基于这个核心思路,去探索如何通过代码优化来提升程序在多核环境下的性能表现。