Linux Slab分配器(4)-分配对象-Linux-爱易网页

Linux Slab分配器(4)-分配对象

日期：2014-05-16　浏览次数：20927 次

Linux Slab分配器(四)--分配对象

从一个缓存中分配对象总是遵循下面的原则：

1.本地高速缓存中是否有空闲对象，如果有的话则从其中获取对象，这时分配的对象是最“热”的；

2.如果本地高速缓存中没有对象，则从kmem_list3中的slab链表中寻找空闲对象并填充到本地高速缓存再分配；

3.如果所有的slab中都没有空闲对象了，那么就要创建新的slab,再分配。

函数kmem_cache_alloc用于从特定的缓存获取对象，kmalloc用于从普通缓存中获取对象，它们的执行流程如下图所示

实质性的工作是从____cache_alloc()开始的，因此从这个函数作为入口来分析

static inline void *____cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
{
	void *objp;
	struct array_cache *ac;

	check_irq_off();

	/*获取缓存的本地高速缓存的描述符array_cache*/
	ac = cpu_cache_get(cachep);

	/*如果本地高速缓存中还有空闲对象可以分配则从本地高速缓存中分配*/
	if (likely(ac->avail)) {
		STATS_INC_ALLOCHIT(cachep);
		ac->touched = 1;
		/*先将avail的值减1，这样avail对应的空闲对象是最热的，即最近释放出来的，
		  更有可能驻留在CPU高速缓存中*/
		objp = ac->entry[--ac->avail];
	} else {/*否则需要填充本地高速缓存*/
		STATS_INC_ALLOCMISS(cachep);
		objp = cache_alloc_refill(cachep, flags);
	}
	/*
	 * To avoid a false negative, if an object that is in one of the
	 * per-CPU caches is leaked, we need to make sure kmemleak doesn't
	 * treat the array pointers as a reference to the object.
	 */
	kmemleak_erase(&ac->entry[ac->avail]);
	return objp;
}

static void *cache_alloc_refill(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
{
	int batchcount;
	struct kmem_list3 *l3;
	struct array_cache *ac;
	int node;

retry:
	check_irq_off();
	node = numa_node_id();
	ac = cpu_cache_get(cachep);
	batchcount = ac->batchcount;  /*获取批量转移的数目*/
	if (!ac->touched && batchcount > BATCHREFILL_LIMIT) {
		/*
		 * If there was little recent activity on this cache, then
		 * perform only a partial refill.  Otherwise we could generate
		 * refill bouncing.
		 */
		batchcount = BATCHREFILL_LIMIT;
	}
	/*获取kmem_list3*/
	l3 = cachep->nodelists[node];

	BUG_ON(ac->avail > 0 || !l3);
	spin_lock(&l3->list_lock);

	/* See if we can refill from the shared array */
	/*如果有共享本地高速缓存，则从共享本地高速缓存填充*/
	if (l3->shared && transfer_objects(ac, l3->shared, batchcount))
		goto alloc_done;

	while (batchcount > 0) {
		struct list_head *entry;
		struct slab *slabp;
		/* Get slab alloc is to come from. */
		/*扫描slab链表，先从partial链表开始，如果整个partial链表都无法找到batchcount个空闲对象，
		再扫描free链表*/
		entry = l3->slabs_partial.next;

		/*entry回到表头说明partial链表已经扫描完毕，开始扫描free链表*/
		if (entry == &l3->slabs_partial) {
			l3->free_touched = 1;
			entry = l3->slabs_free.next;
			if (entry == &l3->slabs_free)
				goto must_grow;
		}

		/*由链表项得到slab描述符*/
		slabp = list_entry(entry, struct slab, list);
		check_slabp(cachep, slabp);
		check_spinlock_acquired(cachep);

		/*
		 * The slab was either on partial or free list so
		 * there must be at least one object available for
		 * allocation.
		 */
		BUG_ON(slabp->inuse >= cachep->num);

		/*如果slabp中还存在空闲对象并且还需要继续填充对象到本地高速缓存*/
		while (slabp->inuse < cachep->num && batchcount--) {
			STATS_INC_ALLOCED(cachep);
			STATS_INC_ACTIVE(cachep);
			STATS_SET_HIGH(cachep);

			/*填充的本质就是用ac后面的void*数组元素指向一个空闲对象*/
			ac->entry[ac->avail++] = slab_get_obj(cachep, slabp,
							    node);
		}
		check_slabp(cachep, slabp);

		/* move slabp to correct slabp list: */
		/*由于从slab中分配出去了对象，因此有可能需要将slab移到其他链表中去*/
		list_del(&slabp->list);
		/*free等于BUFCTL_END表示空闲对象已耗尽，将slab插入full链表*/
		if (slabp->free == BUFCTL_END)
			list_add(&slabp->list, &l3->slabs_full);
		else/*否则肯定是插入partial链表*/
			list_add(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
	}

must_grow:
	l3->free_objects -= ac->avail;/*刷新kmem_list3


                        <div class="clearfix"></div>
                    </div>
                    <nav aria-label="...">
                        <ul class="pager">
                            <li class="previous"><a href="27863">上一篇：centos怎么添加host指向具体IP到域名</a></li>

                            <li class="next"><a href="20329">下一篇： Linux Slab分配器(2)-初始化 </a></li>
                        </ul>
                    </nav>


                    <div class="alert alert-warning" role="alert">
                        <strong>免责声明：</strong> 本文仅代表作者个人观点，与爱易网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实，对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺，请读者仅作参考，并请自行核实相关内容。
                    </div>

                    

<div class="panel panel-default">
    <div class="panel-heading">
        <h3 class="panel-title">相关资料<span><a target="_blank" class="pull-right" href="/linux/">更多></a></span></h3>
    </div>
    <div class="panel-body row">
        <ol>

            
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/16534' title=' linux bash Shell脚本经典之Fork炸dan解析:() { :|:& }; ' target="_blank">
                         linux bash Shell脚本经典之Fork炸dan解析:() { :|:& }; </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/2946' title=' 串口读取只次次只返回8个字节？ ' target="_blank">
                         串口读取只次次只返回8个字节？ </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/10982' title=' linux查看历程 ' target="_blank">
                         linux查看历程 </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/3900' title=' ARMv8 Linux内核错误处理过程分析 ' target="_blank">
                         ARMv8 Linux内核错误处理过程分析 </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/4692' title=' linux下边安装jdk+tomcat ' target="_blank">
                         linux下边安装jdk+tomcat </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/26212' title=' 怎么用触发的方式使程序输出日志 ' target="_blank">
                         怎么用触发的方式使程序输出日志 </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/25177' title=' mysql有关问题 ' target="_blank">
                         mysql有关问题 </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/16277' title=' linux 建立软/硬联接 ' target="_blank">
                         linux 建立软/硬联接 </a></li></div>
                   
                
                  <div class="col-md-6 col-xs-12">
                      <li class="articleAbout"><a href='/linux/3694' title=' 【Linux】shell下令学习之find ' target="_blank">
                         【Linux】shell下令学习之find </a></li></div>
                   
                
        </ol>
    </div>
</div>


                </div>

                <div class="col-lg-4 hidden-sm hidden-xs">
                    <!--右边的内容-->
                    <a id="AdPageRight1_AdPageRight" href="http://www.tdyun.com/cloud/?aiyiweb" target="_blank"><img class="img-responsive" src="/images/TdPageAd/vps2.png" alt="香港云服务器 免备案 云主机VPS 国内 独立IP 独享15M 月付SSD" /></a>

                    <script src='/Scripts/AdContentPage300_1.js' language='javascript'></script>
                    <script src='/Scripts/AdContentPage300_2.js' language='javascript'></script>
                    <script src='/Scripts/AdContentPage300_3.js' language='javascript'></script>
                    
<div class="panel panel-default">
      <div class="panel-heading">
        <h3 class="panel-title">推荐阅读<span><a target="_blank" class="pull-right" href="/linux/">更多></a></span></h3>
      </div>
      <div class="panel-body">
          <ol>
        
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/18722  title=' Linux停刻录光盘 ' target="_blank">
                             Linux停刻录光盘 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/13403  title=' fedora14平添rpmfusion源出错 ' target="_blank">
                             fedora14平添rpmfusion源出错 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/11788  title=' leeboy的linux学习5 ' target="_blank">
                             leeboy的linux学习5 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/21620  title=' bash中可以用字符串做数组下标吗,该如何解决 ' target="_blank">
                             bash中可以用字符串做数组下标吗,该如何解决 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/20540  title=' 关于IPTABLES中打开80,53端口后DNS依旧无法解析的有关问题 ' target="_blank">
                             关于IPTABLES中打开80,53端口后DNS依旧无法解析的有关问题 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/10665  title=' Linux资料分割与合并：split&cat ' target="_blank">
                             Linux资料分割与合并：split&cat </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/21798  title=' 模块编译有关问题！1 ' target="_blank">
                             模块编译有关问题！1 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/835  title=' 怎么在Linux WPS（Kingsoft Office）中使用windows字体 ' target="_blank">
                             怎么在Linux WPS（Kingsoft Office）中使用windows字体 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/15680  title=' 有用的linux下令 ' target="_blank">
                             有用的linux下令 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/22209  title=' 怎样把windows下的文件夹/文件复制到linux的虚拟机上呢？解决方法 ' target="_blank">
                             怎样把windows下的文件夹/文件复制到linux的虚拟机上呢？解决方法 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/25065  title=' 邮件发送的有关问题！ ' target="_blank">
                             邮件发送的有关问题！ </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/26145  title=' linux c 字符转换成小数解决思路 ' target="_blank">
                             linux c 字符转换成小数解决思路 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/24489  title=' shell awk 如何判断一个文件是目录还是普通文件 ' target="_blank">
                             shell awk 如何判断一个文件是目录还是普通文件 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/12558  title=' linux上的eclipse，tomcat远程调试 ' target="_blank">
                             linux上的eclipse，tomcat远程调试 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/27067  title=' 难题？linux下，asp+mysql如何做 ' target="_blank">
                             难题？linux下，asp+mysql如何做 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/7602  title=' 想学UNIX,准备买书了，有经验的达人指点上 ' target="_blank">
                             想学UNIX,准备买书了，有经验的达人指点上 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/25023  title=' 在windows中装Linux的虚拟机后，如何把文件复制到Linux中 ' target="_blank">
                             在windows中装Linux的虚拟机后，如何把文件复制到Linux中 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/26443  title=' Makefile中的命令2问，多谢 ' target="_blank">
                             Makefile中的命令2问，多谢 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/20060  title=' linux 停禁用root用户远程登陆 ' target="_blank">
                             linux 停禁用root用户远程登陆 </a></li>
                    
                       <li class="articleAbout"><a href=/linux/15908  title=' linux 统计当前目录下资料数 ' target="_blank">
                             linux 统计当前目录下资料数 </a></li>
                    
            </ol>
      </div>
</div>

                </div>
            </div>
            <div class="clearfix"></div>

            
    <footer class=" footer navbar-bottom">
<em>友情链接：</em>
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">爱易网 </a>            
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">云虚拟主机技术 </a>            
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">云服务器技术 </a>            
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">程序设计技术 </a>            
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">开发网站 </a>            
    
      <a href="http://www.aiyiweb.com/" target="_blank">APP开发教程 </a>            
    
<br />
<script type="text/javascript">(function(){document.write(unescape('%3Cdiv id="bdcs"%3E%3C/div%3E'));var bdcs = document.createElement('script');bdcs.type = 'text/javascript';bdcs.async = true;bdcs.src = 'http://znsv.baidu.com/customer_search/api/js?sid=15239353030108964139' + '&plate_url=' + encodeURIComponent(window.location.href) + '&t=' + Math.ceil(new Date()/3600000);var s = document.getElementsByTagName('script')[0];s.parentNode.insertBefore(bdcs, s);})();</script>


 

Copyright © 2013-2024 爱易网页 当前在线：393人　
        网站在1时20分42秒内访问总人数：15985人
    当前 16.93%
　<a href="https://beian.miit.gov.cn" target="_blank">粤ICP备18100884号-2 </a>
<script charset="UTF-8" id="LA_COLLECT" src="//sdk.51.la/js-sdk-pro.min.js"></script>
<script>LA.init({ id: "JszEmKrtpbU59dY5", ck: "JszEmKrtpbU59dY5" })</script>




</footer>


        </div>
   
</body>
</html>