内存管理小结(2)--伙伴系统API

伙伴系统分配内存以2的整数幂次的页数为单位。提供的API主要分为分配类与释放类。

1.分配类

1.1unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)

#define __get_free_page(gfp_mask) \
        __get_free_pages((gfp_mask),)

返回分配的内存的虚拟地址。

1.2unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask)

不能在高端域分配内存。返回分配的内存的虚拟地址，分配的内存用0初始化。

1.3static inline struct page * alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)

返回struct * page指针。

从以上伙伴系统分配内存的API看，最终调用的是alloc_pages函数。

alloc_pages(gfp_mask, order)
    -->alloc_pages_node(numa_node_id(), gfp_mask, order)
        -->__alloc_pages(gfp_mask, order, node_zonelist(nid, gfp_mask));
            -->__alloc_pages_internal(gfp_mask, order, zonelist, NULL);

这个函数经过一系列的函数调用，最终会在伙伴系统中分配出申请的数量的内存。

__alloc_page_internal函数的注释为This is the 'heart' of the zoned buddy allocator，其内部又是一堆复杂的函数调用。这里暂且不去分析了。

2.释放类API

2.1void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)

参数为虚拟地址。

void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)
{
    if (addr != ) {
        VM_BUG_ON(!virt_addr_valid((void *)addr));
        __free_pages(virt_to_page((void *)addr), order);
    }
}

2.2void __free_pages(struct page *page, unsigned int order)