slob
slob被計劃在時間成熟時將其移除,slub對內存有限的微型設備已經足夠瞭。
slob overview
盡管slob和slab/slub放在一起管理，但是它的實現理念與後兩者完全不同。slob的是基於傳統的K&R堆內存管理器實現的，算法時間復雜度為O(n)。每次要遍歷內存塊鏈表，查找合適大小的內存塊並從free鏈表中移除。
工欲善其事，必先利其器。在我們閱讀代碼之前，先瞭解其算法思想是極其重要的，否則會一頭霧水，不知所雲。
K&R
先瞭解一下K&R的3個組成要素：
- 鏈表的首地址，用於鏈接可分配內存塊
- 每個內存塊的長度
- 下一個可分配內存塊地址
所以每個內存塊內部有管理數據，分別是內存塊本身的尺寸和下一個可分配內存塊的地址，這樣組成一個單鏈表。內存塊結構如圖所示：
K&R空閑內存塊結構 參考[1]
所有空閑內存塊組成單鏈表形式，如下圖所示：
8eab75a34c7186faf5c8e020a2907064空閑內存塊單鏈表 參考[1]
瞭解瞭K&R內存分配器的結構，也就理解瞭slob中空閑內存塊的組織形式。因為它們的算法是一樣的。
slob中的內存塊管理
slob內存塊結構
f2c5001796679fba68c876af2fcf9857slob內存對象佈局 參考 [2]
當payload尺寸大於1個單元(假設每個單元2字節，slob中是按內存單元計數的)，則第一個存儲單元用來存儲當前內存塊的實際可提供單元數，第二個存儲單元用來存儲下一個空閑內存塊的頁內偏移。如果payload的尺寸是1個單元，則該單元隻用來存儲下一個空閑內存塊的頁內偏移，即不需要存儲size值，因為我們知道它隻占1個單元的空間，即2個字節。空閑內存塊組成的單向鏈表如圖所示：
slob中的三個鏈表
slob中的空閑塊所在的slab是由3個雙向循環鏈表所管理的，當申請的內存塊小於256字節時在free_slob_small鏈表中查找，當申請的內存塊小於1024字節大於256字節時在free_slob_medium鏈表中分配內存塊，否則在free_slob_large鏈表中申請內存塊。
做成slab的樣子
與slab/slub一樣，slob也是用struct kmem_cache來表示，它的結構看起來很簡單，僅僅用若幹成員表示一些屬性，並沒有per cpu和per node相關的管理數據。具體參考下面代碼：
struct kmem_cache {
/* 對象大小 */
unsigned int object_size;/* The original size of the object */
/* 對象+對齊/填充的大小 */
unsigned int size; /* The aligned/padded/added on size */
/* 對象對齊的字節數 */
unsigned int align; /* Alignment as calculated */
slab_flags_t flags; /* Active flags on the slab */
unsigned int useroffset;/* Usercopy region offset */
unsigned int usersize; /* Usercopy region size */
/* slab的名稱 */
const char *name; /* Slab name for sysfs */
int refcount; /* Use counter */
void (*ctor)(void *); /* Called on object slot creation */
/* 用於鏈接到slab_caches鏈表上 */
struct list_head list; /* List of all slab caches on the system */
};
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