nginx源码完全注释（1）ngx_alloc.h / ngx_alloc.c

首先看 ngx_alloc.h 文件，主要声明或宏定义了 ngx_alloc，ngx_calloc，ngx_memalign，ngx_free。

/*
 * Copyright (C) Igor Sysoev
 * Copyright (C) Nginx, Inc.
 */

#ifndef _NGX_ALLOC_H_INCLUDED_
#define _NGX_ALLOC_H_INCLUDED_

#include
#include 

void *ngx_alloc(size_t size, ngx_log_t *log);
void *ngx_calloc(size_t size, ngx_log_t *log);

// 宏命名 free 为 ngx_free，Nginx 的习惯
#define ngx_free          free

/*
 * Linux has memalign() or posix_memalign()
 * Solaris has memalign()
 * FreeBSD 7.0 has posix_memalign(), besides, early version's malloc()
 * aligns allocations bigger than page size at the page boundary
 */

#if (NGX_HAVE_POSIX_MEMALIGN || NGX_HAVE_MEMALIGN)

void *ngx_memalign(size_t alignment, size_t size, ngx_log_t *log);

#else

#define ngx_memalign(alignment, size, log)  ngx_alloc(size, log)

#endif

// 声明三个可以被外部使用的变量
extern ngx_uint_t  ngx_pagesize;
extern ngx_uint_t  ngx_pagesize_shift;
extern ngx_uint_t  ngx_cacheline_size;

#endif /* _NGX_ALLOC_H_INCLUDED_ */

再来看 ngx_alloc.c，实现了内存分配函数 ngx_alloc，ngx_calloc，ngx_

/*
 * Copyright (C) Igor Sysoev
 * Copyright (C) Nginx, Inc.
 */

#include
#include 

ngx_uint_t  ngx_pagesize;
ngx_uint_t  ngx_pagesize_shift;
ngx_uint_t  ngx_cacheline_size;

/*
 * 封装malloc，增加分配失败判断及调试日志
 */
void *
ngx_alloc(size_t size, ngx_log_t *log)
{
    void  *p;

    p = malloc(size);
    if (p == NULL) {
        ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, log, ngx_errno,
                      "malloc(%uz) failed", size);
    }

    /* 在编译时指定debug模式是否开启，如果不开启则此句仅是括号中的逗号表达式 */
    ngx_log_debug2(NGX_LOG_DEBUG_ALLOC, log, 0, "malloc: %p:%uz", p, size);

    return p;
}

/*
 * 封装ngx_alloc，如果分配成功，初始化为0
 */
void *
ngx_calloc(size_t size, ngx_log_t *log)
{
    void  *p;

    p = ngx_alloc(size, log);

    /* 初始化为 0 */
    if (p) {
        ngx_memzero(p, size);
    }

    return p;
}

#if (NGX_HAVE_POSIX_MEMALIGN)

// 封装 posix_memalign，如果是 Solaris 则封装 memalign
void *
ngx_memalign(size_t alignment, size_t size, ngx_log_t *log)
{
    void  *p;
    int    err;

    /*
     * 背景：
     *      1）POSIX 1003.1d
     *      2）POSIX 标明了通过malloc( ), calloc( ), 和 realloc( ) 返回的地址对于
     *      任何的C类型来说都是对齐的
     * 功能：由posix_memalign分配的内存空间，需要由free释放。
     * 参数：
     *      p           分配好的内存空间的首地址
     *      alignment   对齐边界，Linux中，32位系统是8字节，64位系统是16字节
     *      size        指定分配size字节大小的内存
     *
     * 要求：
     *      1）要求alignment是2的幂，并且是p指针大小的倍数
     *      2）要求size是alignment的倍数
     * 返回：
     *      0       成功
     *      EINVAL  参数不满足要求
     *      ENOMEM  内存分配失败
     * 注意：
     *      1）该函数不影响errno，只能通过返回值判断
     *
     */
    err = posix_memalign(&p, alignment, size);

    if (err) {
        ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, log, err,
                      "posix_memalign(%uz, %uz) failed", alignment, size);
        p = NULL;
    }

    ngx_log_debug3(NGX_LOG_DEBUG_ALLOC, log, 0,
                   "posix_memalign: %p:%uz @%uz", p, size, alignment);

    return p;
}

#elif (NGX_HAVE_MEMALIGN)

void *
ngx_memalign(size_t alignment, size_t size, ngx_log_t *log)
{
    void  *p;

    // 与 posix_memalign 的不同是其将分配好的内存块首地址做为返回值
    p = memalign(alignment, size);
    if (p == NULL) {
        ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, log, ngx_errno,
                      "memalign(%uz, %uz) failed", alignment, size);
    }

    ngx_log_debug3(NGX_LOG_DEBUG_ALLOC, log, 0,
                   "memalign: %p:%uz @%uz", p, size, alignment);

    return p;
}

#endif