基于stm32f103zet6的內存管理的學習

主要是依照原子哥哥的代碼來初步了解或者說學習一下內存管理，特別對于我們這個想往嵌入式方向發(fā)展的人來說，內存管理應該是一種藝術的。

今天在對原子的代碼稍作修改是可以進行內存分配和回收的，所以開始深入分析一下這個代碼的實現(xiàn)過程。一、所謂的內存管理內存管理，是指軟件運行時對計算機內存資源的分配和使用的技術。其最主要的目的是如何高效，快速的分配，并且在適當?shù)臅r候釋放和回收內存資源。

二、代碼分析

1、首先了解一下一個數(shù)據(jù)結構，這是一個聲明

/*************************** 內存管理控制 **********************************************/ typedef struct {void (*init)(u8);//初始化u8 (*perused)(u8); //內存使用率u8 *membase[2];//內存池 管理2個區(qū)域的內存u16 *memmap[2]; //內存管理狀態(tài)表u8 memrdy[2]; //內存管理是否就緒}_m_mallco_dev;

成員包括兩個函數(shù)指針（該指針指向函數(shù)），兩個指針數(shù)組和一個u8類型的數(shù)組，具體分析下這幾個成員的含義，那么首先要找到這個

_m_mallco_dev mallco_dev={mem_init,//內存初始化mem_perused,//內存使用率mem1base,mem2base,//內存池 mem1mapbase,mem2mapbase,//內存管理狀態(tài)表0,0, //內存管理未就緒};這才是真正定義的地方，現(xiàn)在就可以了解這個幾個成員的具體功能了。

a、初始化中 mem_init,mem_perused,這是兩個函數(shù)，為什么可以這樣用呢（直接用函數(shù)名）？

/***************************************************************************************
名 稱: mem_malloc
* 功 能: 內存分配(內部調用)
* 參 數(shù): *memx:所屬內存塊*size:要分配的內存大小(字節(jié))
* 返 回 值: 0XFFFFFFFF,代表錯誤;其他,內存偏移地址
**************************************************************************************
u32 mem_malloc(u8 memx,u32 size)
{
      signed long offset=0;
     u16 nmemb;//需要的內存塊數(shù)
     u16 cmemb=0;//連續(xù)空內存塊數(shù)
     u32 i;
     if(!mallco_dev.memrdy[memx])mallco_dev.init(memx);//未初始化,先執(zhí)行初始化
     if(size==0)return 0XFFFFFFFF;//不需要分配
     nmemb=size/memblksize[memx]; //獲取需要分配的連續(xù)內存塊數(shù)
     if(size%memblksize[memx])nmemb++;
     for(offset=memtblsize[memx]-1;offset>=0;offset--) //搜索整個內存控制區(qū)
     {
         if(!mallco_dev.memmap[memx][offset])cmemb++; //連續(xù)空內存塊數(shù)增加
         else cmemb=0; //連續(xù)內存塊清零
        if(cmemb==nmemb) //找到了連續(xù)nmemb個空內存塊
           {
                  for(i=0;i<nmemb;i++) //標注內存塊非空
                     {
                          mallco_dev.memmap[memx][offset+i]=nmemb;
                    }
                 return   (offset*memblksize[memx]);//返回偏移地址 }
          }
       return     0XFFFFFFFF;//未找到符合分配條件的內存塊
}

1、首先進行的是一個初始化，初始化的作用上面已經(jīng)提及，再次不贅述，這里我們假設一塊內存為40個block（一個block為32字節(jié)，因為內存太�。┠敲唇酉聛砜梢钥吹绞峭ㄟ^我們傳入的參數(shù)計算出了總的內存塊數(shù)，并且如果不整除的話，還會多分配一個內存塊。nmemb = 64。內存管理表內容用于檢測該塊是否被占用。注意這里的內存塊一定是連續(xù)的，

內存管理表的項值代表的意義為：當該項值為0的時候，代表對應的內存塊未被占用，當該項值非零的時候，代表該項對應的內存塊已經(jīng)被占用，其數(shù)值則代表被連續(xù)占用的內存塊數(shù)。比如某項值為10，那么說明包括本項對應的內存塊在內，總共分配了10個內存塊給外部的某個指針。
 

之后就是標志代碼了，注釋很詳細，接下來看看這個返回偏移地址的代碼：offset*memblksize[memx]，這個偏移值就是memblksize【0】 = 0x20*offset

2、好的，接下來就是將偏移值轉化為所謂的外部指針了。

else return (void*)((u32)mallco_dev.membase[memx]+offset);
這行代碼，返回一個void 類型的首地址就是mallco_dev.membase[0]，這樣我們就得到了一個地址了。

3、然后就是

p=mymalloc(sramx,2048); //申請2K字節(jié)if(p!=NULL)sprintf((char*)p,"This is xiaobing's Memory Malloc Test!!");//向p寫入一些內容 printf("%s",p); //顯示P的內容

這就是把這個地址傳給指針p，那么我們接著就可以給指針p賦值內容了，這回爽到了吧？

打印指針內容。

4、很重要的一步

myfree(sramx,p);//釋放內存，否則資源難以回收
 

記得要釋放內存呀，看代碼函數(shù)

/*************************************************************************************** 名 稱: mem_free* 功 能: 釋放內存(內部調用)* 參 數(shù): *memx:所屬內存塊* offset:內存地址偏移* 返 回 值: 0,釋放成功;1,釋放失敗; **************************************************************************************/u8 mem_free(u8 memx,u32 offset) { int i; if(!mallco_dev.memrdy[memx])//未初始化,先執(zhí)行初始化{mallco_dev.init(memx); return 1;//未初始化 } if(offset<memsize[memx])//偏移在內存池內. { int index=offset/memblksize[memx];//偏移所在內存塊號碼 int nmemb=mallco_dev.memmap[memx][index];//內存塊數(shù)量 for(i=0;i<nmemb;i++) //內存塊清零 { mallco_dev.memmap[memx][index+i]=0; } return 0; }else return 2;//偏移超區(qū)了. } 就是將內存塊清零，與之前的那行代碼對應就是

mallco_dev.memmap[memx][offset+i]=nmemb;標注非空了，那么也就是說，我們占用了的那些內存塊就會標記為nmenb，否則就是0。

當我們釋放完內存后，記得加上這個  P = NULL.

只是為了防止產(chǎn)生野指針，誰能保證，每次運行程序的時候，給變量分配地址的時候，不會使用到這個地址呢？？所以這是個好習慣！