C++在HotSpot VM中一种巧妙的内存管理方式
在HotSpot VM中定义了一个Relocation类及相关的子类,可以通过这些类操作不同的重定位数据,如在CodeCache中读写这些数据。这些类需要的内存很小,但是不同的类需要的内存大小又不一样,所以做了如下的设计:
#include <cstdlib>
#include "iostream" class Relocation; class RelocationHolder {
friend class Relocation;
private :
enum {
_relocbuf_size = 5
};
// 总共分配了5 * 8 = 40 字节大
// 小的内存用来存储Relocation
void* _relocbuf[ _relocbuf_size ];
public :
Relocation* reloc() const {
return (Relocation*) &_relocbuf[0];
}
}; class Relocation {
public:
void *operator new(size_t size, const RelocationHolder &holder) {
// 由于Relocation是RelocationHolder的友元,
// 所以能访问其私有的_relocbuf数据
if (size > sizeof(holder._relocbuf)) {
std::cerr << "error" << std::endl;
}
return holder.reloc();
}
// 虚函数,子类可重写,这样能进行动态分派
virtual void pack_data_to() {}
}; class DataRelocation : public Relocation {
private:
int _data; // 具体数据
public:
DataRelocation(int data){
_data = data;
} virtual void pack_data_to() {
std::cout << "DataReloction::pack_data_to()" << std::endl;
}
}; class CallRelocation : public Relocation {
private:
u_char* _call_pc; // 具体数据
public:
CallRelocation(u_char* call_pc) {
_call_pc = call_pc;
} virtual void pack_data_to() {
std::cout << "CallRelocation::pack_data_to()" << std::endl;
}
};
其中的RelocationHolder是一个具体的Relocation的持有者。DataRelocation和CallRelocation代表了不同的重定位数据,可以调用对应的pack_data_to()函数按一定的规则将相应的数据写入CodeCache中。
下面看具体的使用,如下:
int main() {
// 在栈上分配内存
RelocationHolder rh;
// 使用RelocationHolder中的_relocbuf数组占用的内存为DataRelocation
// 分配内存
u_char *addr = NULL;
CallRelocation *dr = new(rh) CallRelocation(addr);
dr->pack_data_to();
// DataRelocation操作完成后,重用RelocationHolder中_relocbuf的
// 内存
DataRelocation *cr = new(rh) DataRelocation(100);
cr->pack_data_to();
return 0;
}
RelocationHolder中的_relocbuf数组有固定的40字节内存,这些内存都分配在栈上,而DataRelocation或CallRelocation虽然需要的内存大小不同,但是都小于40字节,所以当CallRelocation使用完后,DataRelocation又可以重用这一部分栈内存。虽然使用new关键字创建了2个对象,但是分配的内存都在栈上,不需要释放。当函数返回时,对象会自动失效。
运行后的结果如下:
DataReloction::pack_data_to()
CallRelocation::pack_data_to()
如上的方法已经能满足一部分需求,但是使用起来不方便,首先需要找一个RelocationHolder,然后还需要自己创建一个对应的Relocation实例出来。为了让程序用起来更方便,也更优雅一些,HotSpot VM又增加了一些设计,提供了工厂方法,改造后的代码如下:
class Relocation {
public:
static RelocationHolder newHolder() {
// 调用默认的构造函数,生成一个在栈上分配内存的
// RelocationHolder类型的对象
// 注意,这里创建的对象在调用完函数后会
// 失效,返回的是一个通过拷贝构造函数
// 拷贝到栈上的一个临时对象
return RelocationHolder();
}
void *operator new(size_t size, const RelocationHolder &holder) {
// 由于Relocation是RelocationHolder的友元,
// 所以能访问其私有的_relocbuf数据
if (size > sizeof(holder._relocbuf)) {
std::cerr << "error" << std::endl;
}
return holder.reloc();
}
virtual void pack_data_to() {}
};
class DataRelocation : public Relocation {
private:
int _data;
public:
DataRelocation(int data){
_data = data;
}
static RelocationHolder spec(int data) {
RelocationHolder rh = newHolder();
new(rh) DataRelocation(data);
return rh;
}
virtual void pack_data_to() {
std::cout << "DataReloction::pack_data_to()" << std::endl;
}
};
class CallRelocation : public Relocation {
private:
u_char* _call_pc;
public:
CallRelocation(u_char* call_pc) {
_call_pc = call_pc;
}
static RelocationHolder spec(u_char* call_pc) {
RelocationHolder rh = newHolder();
new(rh) CallRelocation(call_pc);
return rh;
}
virtual void pack_data_to() {
std::cout << "CallRelocation::pack_data_to()" << std::endl;
}
};
RelocationHolder类不需要改动,主要是为CallRelocation和DataRelocation增加了工厂方法spec(),同样使用的是栈上分配的内存,不需要释放,使用时只需要这样:
void relocate(RelocationHolder const& spec) {
Relocation* reloc = spec.reloc();
// 处理重定位相关数据
reloc->pack_data_to();
};
int main() {
// 收集重定位相关数据
u_char *addr = NULL;
RelocationHolder r1 = CallRelocation::spec(addr);
relocate(r1);
RelocationHolder r2 = DataRelocation::spec(100);
relocate(r2);
return 0;
}
这样看起来是不是要比之前更加简洁了呢?在一个函数中收集数据,在另外的函数中处理数据。
本人最近准备出一个手写Hotspot VM的课程,超级硬核,从0开始写HotSpot VM,将HotSpot VM所有核心的实现全部走一遍,如感兴趣,加我速速入群。
已加群的不要重复加。
群里可讨论虚拟机和Java性能剖析与故障诊断等话题,欢迎加入。

C++在HotSpot VM中一种巧妙的内存管理方式的更多相关文章
- JVM详解之:HotSpot VM中的Intrinsic methods
目录 简介 什么是Intrinsic Methods 内置方法的特点 多样性 兼容性 java语义的扩展 Hotspot VM中的内置方法 intrinsic方法和内联方法 intrinsic方法的实 ...
- HotSpot VM 中的JIT分类
在HotSpot VM中内嵌有两个JIT编译器,分别为Client Compiler和Server Compiler,但大多数情况下我们简称为C1编译器和C2编译器.开发人员可以通过如下命令显式指定J ...
- Android中三种超实用的滑屏方式汇总(转载)
Android中三种超实用的滑屏方式汇总 现如今主流的Android应用中,都少不了左右滑动滚屏这项功能,(貌似现在好多人使用智能机都习惯性的有事没事的左右滑屏,也不知道在干什么...嘿嘿),由于 ...
- JavaScript中四种不同的属性检测方式比较
JavaScript中四种不同的属性检测方式比较 1. 用in方法 var o = {x:1}; "x" in o; //true "y" in o; //fa ...
- JavaScript 中 4 种常见的内存泄露陷阱
了解 JavaScript 的内存泄露和解决方式! 在这篇文章中我们将要探索客户端 JavaScript 代码中常见的一些内存泄漏的情况,并且学习如何使用 Chrome 的开发工具来发现他们.读一读吧 ...
- spring mvc中几种获取request对象的方式
在使用spring进行web开发的时候,优势会用到request对象,用来获取访问ip.请求头信息等 这里收集几种获取request对象的方式 方法一:在controller里面的加参数 public ...
- Swift中的可选链与内存管理(干货系列)
干货之前:补充一下可选链(optional chain) class A { var p: B? } class B { var p: C? } class C { func cm() -> S ...
- 高端内存映射之vmalloc分配内存中不连续的页--Linux内存管理(十九)
1 内存中不连续的页的分配 根据上文的讲述, 我们知道物理上连续的映射对内核是最好的, 但并不总能成功地使用. 在分配一大块内存时, 可能竭尽全力也无法找到连续的内存块. 在用户空间中这不是问题,因为 ...
- C++中的垃圾回收和内存管理
最开始的时候看到了许式伟的内存管理变革系列,看到性能测试结果的时候,觉得这个实现很不错,没有深入研究其实现.现在想把这个用到自己的一个项目中来,在linux下编译存在一些问题,所以打算深入研究一下. ...
- cocos2dx中的内存管理方式
转载:http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid=195219 今天看了一下cocos2dx的内存管理机制,有些地方不太好理解搞了挺长的时间,现在感觉自己理解 ...
随机推荐
- Java 访问控制权限修饰符
1.访问控制权限修饰符来控制元素的访问范围 2.访问控制权限修饰符包括: public 表示公开的,任何位置都可以可以访问 protected 同包,子类 缺省 同包 private 表示私有的,只能 ...
- Linux 图形栈从入门到放弃 --- Linux 图形相关概念简介
PS:要转载请注明出处,本人版权所有. PS: 这个只是基于<我自己>的理解, 如果和你的原则及想法相冲突,请谅解,勿喷. 环境说明 无 前言 在日常生活中,像我们常用的ubunt ...
- Java扩展Nginx之三:基础配置项
欢迎访问我的GitHub 这里分类和汇总了欣宸的全部原创(含配套源码):https://github.com/zq2599/blog_demos 本篇概览 经历了前面两篇的入门和编译源码之后,从本篇起 ...
- Atcoder ABC244E - King Bombee 题解
原题: Atcoder ABC244E - King Bombee 题意 给你一张图,从 \(S\) 到 \(T\),经过 \(k\) 条边, 经过 \(X\) 号点偶数次的方案数. 做法 设 \(f ...
- Semantic Kernel(语义内核)秋季路线图
Semantic Kernel 是一个开源的 SDK,它允许开发人员将大型语言模型(LLM)与传统的编程语言进行混合使用. 微软Semantic Kernel团队 在博客上正式公布了Semantic ...
- Centos7通过yum源安装Mysql
1.下载并安装MySQL官方的Yum Repository 在CentOS中默认安装有MariaDB,这个是MySQL的分支,但为了需要,还是要在系统中安装MySQL,而且安装完成之后可以直接覆盖掉M ...
- Linux 压缩文件用法
# tar 命令:可以用来压缩或解压缩文件: # 压缩 tar -czvf filename.tar.gz files # 解压缩 tar -xzvf filename.tar.gz # gzip 命 ...
- tensorflow.js 对视频 / 直播人脸检测和特征点收集
前言: 这里要介绍的是 Tensorflow.js 官方提供的两个人脸检测模型,分别是 face-detection 和 face-landmarks-detection.他们不但可以对视频中的人间进 ...
- java file I/O流
一.File的简介:(java.io包) 生活中的文件: (1)文件的作用:持久化(瞬时状态的对立面状态) (1)文件的定义:一堆数据的集合 (2)文件存储的位置:磁盘,硬盘,软盘,U盘等等 计算机中 ...
- 《Kali渗透基础》01. 介绍
@ 目录 1:渗透测试 1.1:安全问题的根源 1.2:安全目标 1.3:渗透测试 1.4:标准 2:Kali 2.1:介绍 2.2:策略 2.3:安装 3:Kali 初步设置 3.1:远程连接 3. ...