diff --git a/app/docs/computer-science/cpp_backend/mempool_simple.mdx b/app/docs/computer-science/cpp_backend/mempool_simple.mdx new file mode 100644 index 0000000..8d636e5 --- /dev/null +++ b/app/docs/computer-science/cpp_backend/mempool_simple.mdx @@ -0,0 +1,126 @@ +--- +title: '手写内存池(简单定长)' +description: "" +date: "2025-09-27" +tags: + - tag-one +--- + +# 手写内存池(简单定长) + +# 简单版(定长block) +## 设计图 +![画板](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2025/jpeg/43055607/1758718719250-e6f52459-0f73-493b-8294-7b8f931da054.jpeg) + + + +## 代码结构 +```c +typedef struct mempool_s { + int blocksize; // 每个内存块的size + int freecount; // 剩余空的内存块数量 + char *free_ptr; // 指向下一空内存块 + char *mem; // 整块内存的头指针 +} mempool_t; +``` + + + +```c +int memp_create(mempool_t *m, int block_size) { + + if (!m) return -1; + + // 1. 初始化这两个简单的int + m->blocksize = block_size; + m->freecount = MEM_PAGE_SIZE / block_size; + + // 2. 开整个内存池的空间,顺便初始化m->mem + m->mem = (char *)malloc(MEM_PAGE_SIZE); + if (!m->mem) { // 开失败了(剩余空闲内存不够) + return -2; + } + // 将这个空间初始化一下 + memset(m->mem, 0, MEM_PAGE_SIZE); + + // 3. 初始化free_ptr + m->free_ptr = m->mem; + + // 依次初始化每个block里的"next->ptr" + int i = 0; + char *ptr = m->mem; + for (i = 0;i < m->freecount;i ++) { + + *(char **)ptr = ptr + block_size; + ptr = ptr + block_size; + } + // 最后一个block的"next_ptr"指向NULL + *(char **)ptr = NULL; + return 0; +} +``` + + + +```c +void *memp_alloc(mempool_t *m) { + // 满了 + if (!m || m->freecount == 0) return NULL; + // 1. 获取当前下一个空闲块,作为返回值 + void *ptr = m->free_ptr; + // 2. 更新free_ptr + m->free_ptr = *(char **)ptr; + // 3. 更新freecount + m->freecount --; + + return ptr; +} +``` + + + +```c +void memp_free(mempool_t *m, void *ptr) { + // 相当于 ptr->next = m->free_ptr; + // 头插法将要释放的block插到空闲block链表的头部,即空闲block链表又增加了一个 + *(char **)ptr = m->free_ptr; + // 更新free_ptr这一空闲block链表头指针 + m->free_ptr = (char *)ptr; + // 更新freecount + m->freecount ++; +} +``` + + + +```c +void memp_destory(mempool_t *m) { + if (!m) return ; + // 直接free内存池,因为内存池是整体malloc的,而不是一个一个block malloc的 + free(m->mem); +} +``` + + + +## 使用example +```c +int main() { + mempool_t m; + memp_create(&m, 32); + + void *p1 = memp_alloc(&m); + printf("memp_alloc : %p\n", p1); + + void *p2 = memp_alloc(&m); + printf("memp_alloc : %p\n", p2); + + void *p3 = memp_alloc(&m); + printf("memp_alloc : %p\n", p3); + + memp_free(&m, p2); +} +``` + + +