用戶態(tài)內(nèi)存管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在軟件開(kāi)發(fā)中，動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理是一項(xiàng)很重要的內(nèi)容。相比不需要開(kāi)發(fā)人員干預(yù)的靜態(tài)內(nèi)存管理方式，動(dòng)態(tài)內(nèi)存需要開(kāi)發(fā)人員自己管理內(nèi)存的申請(qǐng)、釋放等操作。雖然動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理機(jī)制非常強(qiáng)大，但是同時(shí)由于動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理復(fù)雜性，由此也帶來(lái)了很多問(wèn)題。在這些問(wèn)題中，內(nèi)存碎片和內(nèi)存泄漏成為其中最顯著的兩個(gè)問(wèn)題。內(nèi)存碎片是由于頻繁的申請(qǐng)和釋放，導(dǎo)致一些小的內(nèi)存塊無(wú)法被程序使用，同時(shí)也無(wú)法被系統(tǒng)回收導(dǎo)致。內(nèi)存碎片積累首先會(huì)浪費(fèi)系統(tǒng)內(nèi)存，同時(shí)它也增加了動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理的負(fù)擔(dān)，

2、增加程序申請(qǐng)內(nèi)存塊的時(shí)間。內(nèi)存泄漏是指在開(kāi)發(fā)人員申請(qǐng)使用了內(nèi)存塊之后，由于各種原因沒(méi)有釋放內(nèi)存塊，同時(shí)操作系統(tǒng)也無(wú)法回收該內(nèi)存塊，造成程序使用內(nèi)存持續(xù)增加，最終耗盡系統(tǒng)內(nèi)存。
　　為了解決動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理中的碎片和內(nèi)存泄漏問(wèn)題，人們提出了很多解決方案。為了解決內(nèi)存碎片，針對(duì)不同的軟件應(yīng)用場(chǎng)景，設(shè)計(jì)了各式各樣的內(nèi)存池，整塊向操作系統(tǒng)申請(qǐng)，然后自己管理申請(qǐng)和釋放，最終將申請(qǐng)的整塊內(nèi)存返還給操作系統(tǒng)。為了解決內(nèi)存泄漏的問(wèn)題，各種內(nèi)存泄漏檢測(cè)

3、工具被開(kāi)發(fā)了出來(lái)，其中最有名的當(dāng)屬Linux下的vlagrind。內(nèi)存泄漏還可以使用帶有垃圾回收機(jī)制的語(yǔ)言等方法緩解。
　　針對(duì)內(nèi)存碎片問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種內(nèi)存池，該內(nèi)存池主要針對(duì)一些軟件中使用固定大小的內(nèi)存塊使用較多的情況，該種方法具有申請(qǐng)和釋放速度快，內(nèi)存浪費(fèi)較少，同時(shí)避免了一些內(nèi)存池設(shè)計(jì)中使用內(nèi)存量只能增加，而無(wú)法將內(nèi)存返還給操作系統(tǒng)的問(wèn)題。針對(duì)內(nèi)存泄漏的問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種內(nèi)存泄漏檢測(cè)方法，記錄用戶的動(dòng)態(tài)內(nèi)存操作，通過(guò)分析