Proj4:改进LiteOS中物理内存分配算法

实验目的

掌握LiteOS系统调用的自定义方法

实验环境

Ubantu和IMX6ULL mini

实验内容

(从代码角度详细描述实验的步骤和过程)

原先代码:

 1 /*
2
3 * Description : find suitable free block use "best fit" algorithm
4
5 * Input : pool --- Pointer to memory pool
6
7 * allocSize --- Size of memory in bytes which note need allocate
8
9 * Return : NULL --- no suitable block found
10
11 * tmpNode --- pointer a suitable free block
12
13 */
14
15 STATIC INLINE LosMemDynNode *OsMemFindSuitableFreeBlock(VOID *pool, UINT32 allocSize)
16
17 {
18
19 LOS_DL_LIST *listNodeHead = NULL;
20
21 LosMemDynNode *tmpNode = NULL;
22
23 UINT32 maxCount = (LOS_MemPoolSizeGet(pool) / allocSize) << 1;
24
25 UINT32 count;
26
27 #ifdef LOSCFG_MEM_HEAD_BACKUP
28
29 UINT32 ret = LOS_OK;
30
31 #endif
32
33 for (listNodeHead = OS_MEM_HEAD(pool, allocSize); listNodeHead != NULL;
34
35 listNodeHead = OsDLnkNextMultiHead(OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), listNodeHead)) {
36
37 count = 0;
38
39 LOS_DL_LIST_FOR_EACH_ENTRY(tmpNode, listNodeHead, LosMemDynNode, selfNode.freeNodeInfo) {
40
41 if (count++ >= maxCount) {
42
43 PRINT_ERR("[%s:%d]node: execute too much time\n", __FUNCTION__, __LINE__);
44
45 break;
46
47 }
48
49 #ifdef LOSCFG_MEM_HEAD_BACKUP
50
51 if (!OsMemChecksumVerify(&tmpNode->selfNode)) {
52
53 PRINT_ERR("[%s]: the node information of current node is bad !!\n", __FUNCTION__);
54
55 OsMemDispCtlNode(&tmpNode->selfNode);
56
57 ret = OsMemBackupRestore(pool, tmpNode);
58
59 }
60
61 if (ret != LOS_OK) {
62
63 break;
64
65 }
66
67 #endif
68
69 if (((UINTPTR)tmpNode & (OS_MEM_ALIGN_SIZE - 1)) != 0) {
70
71 LOS_Panic("[%s:%d]Mem node data error:OS_MEM_HEAD_ADDR(pool)=%p, listNodeHead:%p,"
72
73 "allocSize=%u, tmpNode=%p\n",
74
75 __FUNCTION__, __LINE__, OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), listNodeHead, allocSize, tmpNode);
76
77 break;
78
79 }
80
81 if (tmpNode->selfNode.sizeAndFlag >= allocSize) {
82
83 return tmpNode;
84
85 }
86
87 }
88
89 }
90
91 return NULL;
92
93 }

修改后的代码:

/*

 * Description : find suitable free block use "best fit" algorithm

 * Input       : pool      --- Pointer to memory pool

 *               allocSize --- Size of memory in bytes which note need allocate

 * Return      : NULL      --- no suitable block found

 *               tmpNode   --- pointer a suitable free block

 */

STATIC INLINE LosMemDynNode *OsMemFindSuitableFreeBlock(VOID *pool, UINT32 allocSize)

{

    LOS_DL_LIST *listNodeHead = NULL;

    LosMemDynNode *tmpNode = NULL;

    UINT32 maxCount = (LOS_MemPoolSizeGet(pool) / allocSize) << 1;

    UINT32 count;

#ifdef LOSCFG_MEM_HEAD_BACKUP

    UINT32 ret = LOS_OK;

#endif//I have updated the listNodeHead so that we can have a better performence in time,but also waste some space

    for (listNodeHead = OsDLnkNextMultiHead(OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), OS_MEM_HEAD(pool, allocSize))==NULL?OS_MEM_HEAD(pool, allocSize):OsDLnkNextMultiHead(OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), OS_MEM_HEAD(pool, allocSize));

    listNodeHead != NULL;

         listNodeHead = OsDLnkNextMultiHead(OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), listNodeHead)) {

        count = 0;

        LOS_DL_LIST_FOR_EACH_ENTRY(tmpNode, listNodeHead, LosMemDynNode, selfNode.freeNodeInfo) {

            if (count++ >= maxCount) {

                PRINT_ERR("[%s:%d]node: execute too much time\n", __FUNCTION__, __LINE__);

                break;

            }

#ifdef LOSCFG_MEM_HEAD_BACKUP

            if (!OsMemChecksumVerify(&tmpNode->selfNode)) {

                PRINT_ERR("[%s]: the node information of current node is bad !!\n", __FUNCTION__);

                OsMemDispCtlNode(&tmpNode->selfNode);

                ret = OsMemBackupRestore(pool, tmpNode);

            }

            if (ret != LOS_OK) {

                break;

            }

#endif

            if (((UINTPTR)tmpNode & (OS_MEM_ALIGN_SIZE - 1)) != 0) {

                LOS_Panic("[%s:%d]Mem node data error:OS_MEM_HEAD_ADDR(pool)=%p, listNodeHead:%p,"

                          "allocSize=%u, tmpNode=%p\n",

                          __FUNCTION__, __LINE__, OS_MEM_HEAD_ADDR(pool), listNodeHead, allocSize, tmpNode);

                break;

            }

            if (tmpNode->selfNode.sizeAndFlag >= allocSize) {

                return tmpNode;

            }

        }

    }

    return NULL;

}

主要修改了这一块:

原理如下:

  1. 起初对这个代码与它的注释挺疑惑的,best-fit是在我们可以分配的空闲块中找到一个最适合目前申请内存的空间,并且我们申请内存后(还有剩余时,还会分割)
  2. 但是函数代码逻辑上是直接找到就返回,而按道理我们应该是需要遍历所有空闲块的,但是没有,那么答案就很可能是空闲块是从小到大有序排放的(某种数据结构)
  3. 于是把他for循环起始位置+1,自然可以优化时间复杂度(相当于跳过这个目前最小的空闲块,这么改不会有损代码健壮性(如果直接+1的话,是不可行的,因为它的数据结构是链表(不连续存储),然后我写的复杂了点,主要是为了防止我们这个最小空间在能够使用的情况下永远不会去使用到),for里的判断条件排除了我们这么改有问题的可能))

实验结果

把best-fit算法改为good-fit算法

实验分析

  • 测试了以往的算法,发现可用
  • 相比以往算法实现,时间复杂度上有所优势

参考文献

Ppt

LiteOS内核源码分析:动态内存之Bestfit分配算法 - 知乎 (zhihu.com)

网课

附录

Proj4:改进LiteOS中物理内存分配算法的更多相关文章

  1. Java实现操作系统中四种动态内存分配算法:BF+NF+WF+FF

    1 概述 本文是利用Java实现操作系统中的四种动态内存分配方式 ,分别是: BF NF WF FF 分两部分,第一部分是介绍四种分配方式的概念以及例子,第二部分是代码实现以及讲解. 2 四种分配方式 ...

  2. Buddy内存分配算法

    Buddy(伙伴的定义): 这里给出伙伴的概念,满足以下三个条件的称为伙伴:1)两个块大小相同:2)两个块地址连续:3)两个块必须是同一个大块中分离出来的: Buddy算法的优缺点: 1)尽管伙伴内存 ...

  3. 浅谈PHP5中垃圾回收算法

    原文链接:http://www.cnblogs.com/leoo2sk/archive/2011/02/27/php-gc.html PHP是一门托管型语言,在PHP编程中程序员不需要手工处理内存资源 ...

  4. TLFS 内存分配算法详解

    文章目录 1. DSA 背景介绍 1.1 mmheap 1.2 mmblk 2. TLFS 原理 2.1 存储结构 2.2 内存池初始化 2.3 free 2.4 malloc 参考资料 1. DSA ...

  5. STL笔记(6)标准库:标准库中的排序算法

    STL笔记(6)标准库:标准库中的排序算法 标准库:标准库中的排序算法The Standard Librarian: Sorting in the Standard Library Matthew A ...

  6. C语言中内存分配 (转)

    在任何程序设计环境及语言中,内存管理都十分重要.在目前的计算机系统或嵌入式系统中,内存资源仍然是有限的.因此在程序设计中,有效地管理内存资源是程序员首先考虑的问题. 第1节主要介绍内存管理基本概念,重 ...

  7. 【转】C语言中内存分配

    原文:C语言中内存分配 在任何程序设计环境及语言中,内存管理都十分重要.在目前的计算机系统或嵌入式系统中,内存资源仍然是有限的.因此在程序设计中,有效地管理内存资源是程序员首先考虑的问题. 第1节主要 ...

  8. Java实现内存分配算法 FF(首次适应算法) BF(最佳适应算法)

    一.概述 因为这次os作业对用户在控制台的输入输出有要求,所以我花了挺多的代码来完善控制台的显示. MemoryAlgorithm类里只是和控制台输入输出有关的操作,而对内存的所有逻辑操作都是用Mem ...

  9. C语言中内存分配

     C语言中内存分配   在任何程序设计环境及语言中,内存管理都十分重要.在目前的计算机系统或嵌入式系统中,内存资源仍然是有限的.因此在程序设计中,有效地管理内存资源是程序员首先考虑的问题. 第1节主要 ...

  10. 【旧文章搬运】Windows句柄分配算法(二)

    原文发表于百度空间,2009-04-04========================================================================== 在创建句柄 ...

随机推荐

  1. chrome浏览器插件react devtools、redux devtools,无需安装、解压即可用

    react devtools用于调试react代码,可以查看到props.state的值,以及定义的hooks,而redux devtools可以追踪到action的派发.store的变化,两个都是r ...

  2. Hugging News #0807: ChatUI 官方 Docker 模板发布、🤗 Hub 和开源生态介绍视频来啦!

    每一周,我们的同事都会向社区的成员们发布一些关于 Hugging Face 相关的更新,包括我们的产品和平台更新.社区活动.学习资源和内容更新.开源库和模型更新等,我们将其称之为「Hugging Ne ...

  3. ETL之apache hop系列3-hop Server环境部署与客户端发布管道工作流

    前言 该文档主要是apache hop 2.5的 Windows 10和Linux docker环境部署和客户端发布工作流和管道的相关内容 不使用Docker直接使用应用程序包,下载压缩包文件后,需要 ...

  4. ELK环境部署-基础环境安装(一)

    ELK简介 ElasticSearch工作原理以及专用名词 ELK是Elasticsearch(ES) , Logstash, Kibana的结合,是一个开源日志收集软件. Elasticsearch ...

  5. excel的烦恼

    Smiling & Weeping ---- 他未对我好半分,偏巧这感情疯长似野草 题目链接:https://www.matiji.net 思路:与新三进制2思路相似,转化为纯26进制,然后往 ...

  6. Htttpclien循环自动生成图片,同时发送参数和文件,模拟http的post请求

    package org.jeecg.modules.bussiness.PostTests; import com.sun.tools.internal.xjc.reader.xmlschema.bi ...

  7. vue2和vue3使用echarts时无数据,怎么显示暂无数据图片或文字

    一开始也经历了用v-if和v-show,v-show的话echarts还会留出暂无数据图片的位置,导致echarts变形,v-if在加载和不加载切换时,dom会获取不到:后来也是在网上找的方法,时间有 ...

  8. ​python爬虫——爬虫伪装和反“反爬”

    前言爬虫伪装和反"反爬"是在爬虫领域中非常重要的话题.伪装可以让你的爬虫看起来更像普通的浏览器或者应用程序,从而减少被服务器封禁的风险:反"反爬"则是应对服务器 ...

  9. Redis和Memcache区别,优缺点对比(转)

    转自 https://www.cnblogs.com/JavaBlackHole/p/7726195.html 1. Redis和Memcache都是将数据存放在内存中,都是内存数据库.不过memca ...

  10. AcWing 第102场周赛 题解

    第一次ak周赛,写篇题解纪念一下 第一题 给定两个长度为 n n n 的整数序列 a 1 , a 2 , - , a n a_1,a_2,-,a_n a1​,a2​,-,an​ 以及 b 1 , b ...