09 管理内存对象

建立内存页面管理器：既可以分配单个页面，也可以分配多个连续的页面，还能指定在特殊内存地址区域中分配页面；但是这种分配至少是一个页面4KB大小，无法分配一个小于单页大小的 内存；

malloc 函数启发：

　　内存对象：

设计：页基础上进行细分，分成32字节、64、128、256、512、1024、2048、4096字节，都是Cache行大小的倍数，这些小块内存为 内存对象；

实现思路：把一个或多个内存页面分配出来，作为一个内存对象的容器，在这个容器中容纳相同的内存对象，即同等大小的内存块；

 1、表示内存对象：

结构体 freobjh_t 表示一个对象，包含一个链表、对象状态、对象的开始地址，链表的作用就是为了找到该对象；

2、内存对象容器：

结构体 kmsob_t  放置内存对象的容器，kmbext_t 用于表示内存对象容器的扩展内存，msomdc_t 用于管理内存对象容器占用的内存，msclst_t 用于管理内存对象容器占用的内存页面所对应的msadsc_t 结构；

3、初始化：

管理 kmsob_t 结构的数据结构，用于挂载不同大小的内存容器，koblst_t 结构体用于挂载kmsob_t 结构，kmsobmgrhed_t 结构体用来管理koblst_t 结构；

初始化kmsob的 init_kmsob 函数调用初始化kmsobmgrhed_t 的 kmsobmgrhed_t_init 函数，其中循环初始化koblst_t 结构体数组；

 kmsobmgrhed_t 结构的实例变量放在之前的memmgrob_t 结构中；

内存管理初始化 init_memmgr 函数中调用 了init_kmsob 函数，对管理内存对象容器的结构进行了初始化；

　　分配内存对象：

只是初始化了kmsobmgrhed_t 结构，却没有初始化 kmsob_t 结构；

分配内存对象的接口：

void *kmsob_new(size_t msz)，分配接口只有一个参数：对象大小；其中调用了核心函数 kmsob_new_core 函数；具体细节如下：

1、查找内存对象容器：

要分配内存对象，就要根据要分配的内存对象大小找到内存对象容器；根据kmsob_t结构挂载在kmsobmgrhed_t结构中的ks_msoblst数组中，因此遍历数组；

onmsz_retn_koblst 函数返回ks_msoblst数组元素的指针，表示先根据内存对象大小找到挂载 kmsob_t 结构体对应的 koblst_t 结构；

onkoblst_retn_newkmsob 函数查询其中的内存对象容器并返回；

2、建立内存对象容器：

上述中第一次分配时肯定没有kmsob_t 结构，会返回null；所以要先建立一个kmsob_t 结构，即建立内存对象容器；

_create_kmsob函数实现，根据分配内存对象大小建立一个内存对象容器；具体先是找到物理内存页面管理器中申请一块连续的内存页面；然后再其中的开始部分建立kmsob_t 结构的实例变量，又在kmsob_t 结构的后面建立freobjh_t 结构数组，并把这个freobjh_t 结构挂载到kmsob_t 结构中的so_frelst 中，最后把kmsob_t 结构，挂载到 kmsobmgrhed_t 结构对应的 koblst_t 结构中；

_create_init_kmsob 函数初始化内存对象容器；

3、扩容内存对象容器：

当内存对象容器没有空余的内存空间产生内存对象，这就要为内存对象容器扩展内存空间了；分配另一块连续的内存空间作为空闲的内存对象，并且把这块内存空间加到内存对象容器中统一管理；

kmsob_extn_pages 函数实现扩展内存页面：首先找物理内存页面管理器分配2或者4个连续的页面；把物理内存页面数对应的kmsob_t 的msomdc_t 结构中的 msclst_t 的结构中，并把对应的msadsc_t 结构加入到kmsob_t 结构中；接着初始化kmbext_t 数据结构，设置内存对象的开始地址为kmbext_t 结构之后，结束地址为扩展内存页面的结束地址；在内存空间中建立内存对象；

4、分配内存对象：

有了内存对象容器，就可以分配内存对象；

kmsob_new_onkmsob 函数：先检查是否有空闲的内存对象，没有就进行扩容操作，接着调用分配核心函数；

kmsob_new_opkmsob 核心函数：从空闲的内存对象链表头中取出第一个内存对象，返回它的首地址；

　　释放内存对象容器：

实现：根据释放的内存对象的地址和大小，找到对应的内存对象容器，然后把该内存对象加入到对应的内存对象容器的空闲链表中，最后看看要不要释放内存对象容器占用的物理内存页面；

释放内存对象的接口：

kmsob_delete 函数检查参数通过之后，就调用释核心函数 kmsob_delete_core 函数，根据释放内存对象大小，找到挂载其 kmsob_t 结构的koblst_t 结构；接着执行以下操作；

1、查找内存对象容器：

找到要释放内存对象所属的内存对象容器，释放时查找和分配时的查找不一样，要检查内存对象是不是属于该内存对象容器；

onkoblst_retn_delkmsob 函数：查找释放对象所属的kmsob_t 结构，调用核心函数，

scan_delkmsob_isok 核心函数：检查释放的内存对象是不是在kmsob_t 结构中，检查kmsob_t 结构的自身内存区域和扩展内存区域，比较释放的内存对象的地址是不是落在它们的内存空间中，其大小是否合乎要求；

2、释放内存对象：

找到释放内存对象的kmsob_t 这样就可以释放内存对象了；

kmsob_delete_onkmsob 函数：调用 kmsob_del_opkmsob 核心函数；

kmsob_del_opkmsob 函数：把要释放的内存空间重新初始化，变成一个freobjh_t 结构的实例变量，最后把这个freobjh_t 结构加入到kmsob_t 结构的空闲链表中，

3、销毁内存对象容器

若释放了所有的内存对象，那么这个内存对象容器就为空，下一次请求同样大小的内存对象，那这个容器就能复用；但是若请求不同大小的内存对象，那么空的容器会越来越多，占内存，因此要把空的内存对象容器销毁；

destroy_kmsob 函数：检查一下内存对象容器是不是空闲的；若空闲的，就调用核心函数；

_destroy_kmsob_core 核心函数：释放内存对象扩展空间的物理内存页面，释放内存对象容器本身占用的物理内存页面；顺序不能颠倒；遍历so_mc.mc_kmobinlst中的msadsc_t 结构，msadsc_t 脱链，释放对应的物理内存页面；

命名缩写参考：

bafhlst=block alloc free head list
freobjh=free object head
kmbext=kernel memory block extend
kmsobmgrhed=kernel memory space object manager head
onmsz=on memory size 
kmsob_new_opkmsob=..._Operation