从python的源码来解析python下的freeblock

1 引言

在python内存管理中,有一个block的概念。它比较类似于sgi次级空间配置器。
首先申请一块大的空间(4kb),然后把它切割成一小份(8, 16 一直到512)。
当有内存申请的请求时候,简单的流程是:根据大小找到对应的block,然后在freeblock 上给它一份。

2 问题

整个过程是一种比较自然的slab分配方式。但当我读到这段代码时,却感到疑惑:

static void* _pyobject_malloc(void* ctx, size_t nbytes)
{

pool->freeblock = (block*)pool + pool->nextoffset;
pool->nextoffset += index2size(size);
*(block **)(pool->freeblock) = null; // [1]

}

freeblock指向空闲的链表,为它赋值很好理解。但是为什么要加上代码1处那一句!
对c比较熟悉的童鞋很容易能看出它的作用,它在为*freeblock赋值为null。

但是为什么要这么做?
直到看到内存回收的代码:

static void _pyobject_free(void* ctx, void*p)
{

*(block**)p = lastfree = pool->freeblock;
pool->freeblock = (block*)p;

}

回想一下sgi次级空间配置,它需要一个链表,指向block中可用的小块。因为这些快,是离散的,只有用指针才能索引它。
在sgi次级空间配置中,是用一个union,达到了节省空间的目的:有数据时,它存储着真正的数据;没有数据时,它就变成指向下一块可用内存的指针:

union __obj {
union __obj* free_list_link;
char client_data[];
};

这样一想,问题就变得很明显了。freeblock指向一个链表,链表的next域就由它自己来索引。
在_pyobject_free中,内存p是要被回收的,它应该插在freeblock的链表头,freeblock被更新指向它。同时,p指向原来freeblock指向的内容,这是一个很简单的链表插入操作。
这样在遍历的时候,我们就可以用freeblock = * freeblock的方式来工作了。
如下图所示:

2015511115319124.png (473×154)

Posted in 未分类