从Python的源码来解析Python下的freeblock

yipeiwu_com6年前Python基础

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)

相关文章

Python基础之getpass模块详细介绍

Python基础之getpass模块详细介绍

本文主要给大家介绍了关于Python中getpass模块的相关内容,分享出来供大家参考学习,话不多说了,来一起看看详细的介绍: getpass模块提供了平台无关的在命令行下输入密码的方法...

使用APScheduler3.0.1 实现定时任务的方法

需求是在某一指定的时刻执行操作 网上的建议多为通过调用Scheduler的add_date_job实现 不过APScheduler 3.0.1与之前差异较大, 无法通过上述方法实现 参考...

python发送邮件示例(支持中文邮件标题)

复制代码 代码如下:def sendmail(login={},mail={}):    '''\    @param log...

python中栈的原理及实现方法示例

本文实例讲述了python中栈的原理及实现方法。分享给大家供大家参考,具体如下: 栈(stack),有些地方称为堆栈,是一种容器,可存入数据元素、访问元素、删除元素,它的特点在于只能允许...

Python中偏函数用法示例

本文实例讲述了Python中偏函数用法。分享给大家供大家参考,具体如下: python中偏函数 当一个函数有很多参数时,调用者就需要提供多个参数。如果减少参数个数,就可以简化调用者的负...