C语言可以使用alloc从栈上动态分配内存。
内存碎片
Malloc/free或者new/delete大量使用会造成内存碎片，这种碎片形成的机理如下：
内存碎片一般是由于空闲的内存空间比要连续申请的空间小，导致这些小内存块不能被充分的利用，举个例子：
如果有100个单位的连续空闲内存，那么先申请3单元的连续内存，再申请50单元的内存，这时释放一开始的3单元的内存。这时，如果你一直申请比三单元大的内存单元，那么开始的那连续的三单元就一直不能被使用。
一个简单的内存池的写法：
struct memblock
{
int used;
void* data;
struct memblock* next;
struct memblock* createnext;
};
struct mempool
{
int size;//memblock大小
int unused;//空闲的memblock大小
int datasize;//每次分配的数据大小(就是memblock.data)
struct memblock* free_linkhead;//空闲memblock链表头
struct memblock* create_linkhead;//所有创建的memblock链表头，内存池释放的时候使用，防止内存池释放的似乎还有memblock未归还的情况
};
typedef void (*free_callback)(void*);//释放回调函数，释放membloc.data用，可以简单的直接用free函数
void mempool_init(int initialSize,int datasize);//初始化mempool
void mempool_dealloc(struct mempool* pool,free_callback callback);//释放mempool
void* mempool_get(struct mempool* pool);//获取一个memblock
void mempool_release(struct mempool* pool,struct memblock* block);//归还一个memblock
/*********************************
* mempool
* ******************************/
//malloc一个memblock
static struct memblock* mempool_allocblock( struct mempool* pool );
//------------------implement--------
void*
mempool_init( int initialSize, int datasize )
{
struct mempool* pool = malloc( sizeof( struct mempool ) );
pool->unused = 0;
pool->datasize = datasize;
pool->free_linkhead = NULL;
//预先初始化initialSize个内存块
pool->create_linkhead = NULL;
int i;
for ( i = 0; i < initialSize; i++ ) {
struct memblock* block = mempool_allocblock( pool );
mempool_release( pool, block );
}
return ( pool );
}
void
mempool_dealloc( struct mempool* pool, free_callback callback )
{
struct memblock* block = NULL;
//将所有创建的memblock释放了
while ( pool->create_linkhead != NULL ) {
block = pool->create_linkhead;
pool->create_linkhead = pool->create_linkhead->createnext;
//执行free回调。
if ( callback ) {
( *callback )( block->data );
}
free( block );
}
free( pool );
L_DEBUG( "%s:size(%d),unused(%d)", __func__, pool->size, pool->unused );
}
static struct memblock*
mempool_allocblock( struct mempool* pool )
{
struct memblock* block = malloc( sizeof( struct memblock ) );
block->data = malloc( sizeof( pool->datasize ) );
block->next = NULL;
block->used = 1;//表示已使用
//加入所有创建的memblock的链表头
block->createnext = pool->create_linkhead;
pool->create_linkhead = block;
pool->size++;
return ( block );
}
void
mempool_release( struct mempool* pool, struct memblock* block )
{
if ( block == NULL ) {
L_WARN( "%s:release a NULL!", __func__ );
return;
}
if ( block->used != 1 ) {
L_WARN( "%s:used!=1", __func__ );
return;
}
//将归还的内存块放到空闲链表头。
block->used = 0;//表示空闲
block->next = pool->free_linkhead;
pool->free_linkhead = block;
pool->unused++;//空闲数+1
}
void*
mempool_get( struct mempool* pool )
{
struct memblock* block = NULL;
if ( pool->free_linkhead ) {
//从空闲链表头取出一个内存块
block = pool->free_linkhead;
pool->free_linkhead = pool->free_linkhead->next;
block->next = NULL;
block->used = 1;//表示已使用
pool->unused--;//空闲内存块数-1
}
else {
//没有空闲的内存块，创建一个
block = mempool_allocblock( pool );
}
return ( block );
}