C语言内存池的使用场景和代码示例

当然可以。在C语言中，内存池是一种用于管理内存分配的技术。使用内存池可以避免频繁地申请和释放内存，从而提高内存的使用效率，并减少内存碎片。内存池的使用场景主要包括需要频繁分配和释放相同大小的内存块的情况。下面是一个简单的C语言代码示例，演示了如何使用内存池：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>#define POOL_SIZE 100typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;void *my_alloc(int size) {if (next_index + size > POOL_SIZE) {return NULL;}void *ptr = &pool[next_index];next_index += size;return ptr;
}void my_free(void *ptr, int size) {// 不需要真正释放内存，只是将 next_index 回退到之前的位置next_index -= size;
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(POOL_SIZE * sizeof(TestStruct));if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}for (int i = 0; i < 10; i++) {TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...my_free(obj, sizeof(TestStruct)); // 释放内存}free(pool); // 释放内存池return 0;
}

在上面的代码中，我们首先定义了一个结构体 TestStruct，它包含一个大小为100的整型数组。然后，我们定义了一个名为 pool 的内存池，大小为 POOL_SIZE（即100）个 TestStruct 对象。my_alloc 函数用于从内存池中分配内存，my_free 函数用于释放内存。在 main 函数中，我们循环10次，每次从内存池中分配一个 TestStruct 对象，并对其进行一些操作，然后释放该对象。最后，我们释放了整个内存池。
内存池的使用场景和用法非常灵活，可以根据具体的需求进行定制和扩展。以下是一些更高阶的用法：

动态调整内存池大小：
根据应用程序的需求，可以动态地增加或减少内存池的大小。这可以在内存使用量较高时提供额外的内存，或者在内存使用量较低时释放未使用的内存。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>#define POOL_SIZE 100typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;
int max_size = POOL_SIZE;void *my_alloc(int size) {if (next_index + size > max_size) {max_size += POOL_SIZE; // 增加内存池大小pool = (TestStruct *)realloc(pool, max_size * sizeof(TestStruct));if (pool == NULL) {printf("Failed to resize memory pool\n");exit(1);}}void *ptr = &pool[next_index];next_index += size;return ptr;
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(POOL_SIZE * sizeof(TestStruct));if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}for (int i = 0; i < 100; i++) { // 分配100个对象，超过初始内存池大小TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...}free(pool); // 释放内存池return 0;
}

自定义内存分配策略：
除了简单的按需分配和释放内存，还可以实现更复杂的内存分配策略，例如优先分配空闲内存块、按顺序分配内存块等。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;
int max_size = 100; // 初始内存池大小为100个对象void *my_alloc(int size) {// 在这个示例中，我们使用轮询方式分配内存。// 下一个可用的内存块位置 next_index 将增加 size，如果超过了 max_size，则回到 0。next_index = (TestStruct*)ptr - &pool[0];void *ptr = &pool[next_index];return ptr;
}void my_free(void *ptr, int size) {// 在这个示例中，我们不真正释放内存，只是将 next_index 回退到之前的位置。// 注意：根据自定义策略，可能需要释放内存或进行其他操作。此处为示例，未释放内存。next_index = (ptr - &pool[0]) / sizeof(TestStruct);
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(max_size * sizeof(TestStruct)); // 初始化内存池大小为100个对象，并分配内存空间。注意：实际使用时需要根据应用程序的需求进行初始化。此处为示例，未初始化内存池。if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}for (int i = 0; i < 100; i++) { // 分配100个对象，超过初始内存池大小TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...}free(pool); // 释放内存池return 0;
}

内存池的并发访问：
在多线程环境中，可以使用锁或其他同步机制来保护内存池的并发访问。这样可以确保在多个线程同时请求内存时，不会发生数据竞争或死锁。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;
int max_size = 100; // 初始内存池大小为100个对象
pthread_mutex_t mutex; // 互斥锁void *my_alloc(int size) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁void *ptr = &pool[next_index];next_index += size;pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁return ptr;
}void my_free(void *ptr, int size) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁next_index = (TestStruct*)ptr - &pool[0];pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁
}void *worker(void *arg) {for (int i = 0; i < 100; i++) { // 分配100个对象，超过初始内存池大小TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...}return NULL;
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(max_size * sizeof(TestStruct)); // 初始化内存池大小为100个对象，并分配内存空间。注意：实际使用时需要根据应用程序的需求进行初始化。此处为示例，未初始化内存池。if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁pthread_t thread1, thread2;pthread_create(&thread1, NULL, worker, NULL); // 创建线程1，并发访问内存池pthread_create(&thread2, NULL, worker, NULL); // 创建线程2，并发访问内存池pthread_join(thread1, NULL); // 等待线程1结束pthread_join(thread2, NULL); // 等待线程2结束free(pool); // 释放内存池和互斥锁return 0;
}

内存池的扩展性：
通过将内存池设计为可扩展的，可以在应用程序需要时轻松地添加更多的内存池。这可以帮助应用程序更好地处理不断增加的内存需求。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;
int max_size = 100; // 初始内存池大小为100个对象
int curr_size = 0; // 当前已分配的对象数量void *my_alloc(int size) {if (curr_size + size > max_size) {// 扩展内存池大小max_size += 100; // 每次扩展增加100个对象pool = (TestStruct *)realloc(pool, max_size * sizeof(TestStruct));if (pool == NULL) {printf("Failed to resize memory pool\n");exit(1);}}void *ptr = &pool[next_index];next_index += size;curr_size += size;return ptr;
}void my_free(void *ptr, int size) {// 在这个示例中，我们不真正释放内存，只是将 next_index 和 curr_size 回退到之前的位置。// 注意：根据自定义策略，可能需要释放内存或进行其他操作。此处为示例，未释放内存。next_index = (TestStruct*)ptr - &pool[0];curr_size -= size;
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(max_size * sizeof(TestStruct)); // 初始化内存池大小为100个对象，并分配内存空间。注意：实际使用时需要根据应用程序的需求进行初始化。此处为示例，未初始化内存池。if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}for (int i = 0; i < 200; i++) { // 分配200个对象，超过初始内存池大小，触发内存池扩展TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...}free(pool); // 释放内存池和互斥锁（如果有的话）return 0;
}

内存池的调试和监控：
可以通过实现调试和监控功能来帮助发现内存池中的问题。例如，可以记录每个内存块的分配和释放时间、分配大小等信息，以便在出现问题时进行排查和定位。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef struct {int data[100];
} TestStruct;TestStruct *pool;
int next_index = 0;
int max_size = 100; // 初始内存池大小为100个对象
int curr_size = 0; // 当前已分配的对象数量void *my_alloc(int size) {void *ptr = &pool[next_index];next_index += size;curr_size += size;return ptr;
}void my_free(void *ptr, int size) {next_index = (TestStruct*)ptr - &pool[0];curr_size -= size;
}void print_pool_info() {printf("Memory pool info:\n");printf("Next index: %d\n", next_index);printf("Max size: %d\n", max_size);printf("Current size: %d\n", curr_size);
}int main() {pool = (TestStruct *)malloc(max_size * sizeof(TestStruct)); // 初始化内存池大小为100个对象，并分配内存空间。注意：实际使用时需要根据应用程序的需求进行初始化。此处为示例，未初始化内存池。if (pool == NULL) {printf("Failed to allocate memory for pool\n");return -1;}print_pool_info(); // 打印初始内存池信息for (int i = 0; i < 200; i++) { // 分配200个对象，超过初始内存池大小，触发内存池扩展TestStruct *obj = (TestStruct *)my_alloc(sizeof(TestStruct));if (obj == NULL) {printf("Failed to allocate memory from pool\n");break;}// 使用 obj...// ...}print_pool_info(); // 打印扩展后的内存池信息free(pool); // 释放内存池和互斥锁（如果有的话）return 0;
}

总之，内存池是一种非常有用的技术，可以用于优化内存管理并提高应用程序的性能。通过掌握更高阶的用法，可以更好地应对各种复杂的内存管理需求。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/news/217923.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

什么是云际计算？SD-WAN在云际计算中的作用是什么？

什么是云际计算？SD-WAN在云际计算中的作用是什么？

在当今数字化时代&#xff0c;云计算已经成为企业处理数据和应用程序的主要方式。然而&#xff0c;随着物联网设备数量的增加和对实时性要求的提高&#xff0c;传统的集中式云计算模型面临一些挑战。为了解决这些问题&#xff0c;云际计算&#xff08;Edge Computing&#xff0…
阅读更多...
TDengine Kafka Connector将 Kafka 中指定 topic 的数据（批量或实时）同步到 TDengine

TDengine Kafka Connector将 Kafka 中指定 topic 的数据（批量或实时）同步到 TDengine

教程放在这里&#xff1a;TDengine Java Connector&#xff0c;官方文档已经写的很清晰了&#xff0c;不再赘述。 这里记录一下踩坑&#xff1a; 1.报错 java.lang.UnsatisfiedLinkError: no taos in java.library.pathat java.lang.ClassLoader.loadLibrary(ClassLoader.j…
阅读更多...
亚马逊、速卖通、虾皮等平台有哪些测评补单方案，哪个比较好用

亚马逊、速卖通、虾皮等平台有哪些测评补单方案，哪个比较好用

随着全球电子商务的迅速发展&#xff0c;跨境电商环境的潜力和机遇日益显现。跨境卖家们可以更便捷地将产品销售到全球市场&#xff0c;但同时也面临着更激烈的竞争、更严格的规定和更高的运营成本等挑战。在这个环境中&#xff0c;如何抓住机遇并克服挑战&#xff0c;成为了所…
阅读更多...
Harmony OS基本介绍

Harmony OS基本介绍

作为华为最新的操作系统&#xff0c;Harmony OS在全球范围内引起了广泛的关注和探讨。它是一款开放、协同、可定制的智能终端操作系统&#xff0c;可以在不同的设备上实现无缝的互联互通。在本篇文章中&#xff0c;我们将对Harmony OS的使用做一个总结&#xff0c;分别从以下几…
阅读更多...
数据库系统相关概念

数据库系统相关概念

数据&#xff1a;描述事务的符号记录。 数据库(DB)&#xff1a;按一定的数据模型组织&#xff0c;描述和存储在计算机内的&#xff0c;有组织的&#xff0c;可共享的数据集合。 数据库管理系统(DBMS)&#xff1a;位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件。主要功能包括&#…
阅读更多...
基于Qt的蓝牙Bluetooth在ubuntu实现模拟

基于Qt的蓝牙Bluetooth在ubuntu实现模拟

​# 前言 Qt 官方提供了蓝牙的相关类和 API 函数，也提供了相关的例程给我们参考。笔者根据 Qt官方的例程编写出适合我们 Ubuntu 和 gec6818开发板的例程。注意 Windows 上不能使用 Qt 的蓝牙例程，因为底层需要有 BlueZ协议栈，而 Windows 没有。Windows 可能需要去移植。笔者…
阅读更多...
Java 值传递、引用传递

Java 值传递、引用传递

开始之前&#xff0c;我们先来搞懂下面这两个概念&#xff1a; 形参&实参值传递&引用传递 方法的定义可能会用到 参数&#xff08;有参的方法&#xff09;&#xff0c;参数在程序语言中分为&#xff1a; 实参&#xff08;实际参数&#xff0c;Arguments&#xff09;…
阅读更多...
js中常用的字符串操作！！！

js中常用的字符串操作！！！

1.字符串的长度 // 字符串常用的操作 let str1 "qwasaertrayuasdf"; let str2 "asdfzcxfv"; // 1.字符串的长度 console.log(str1.length);2. charAt() : 返回指定索引位置的字符 // 字符串常用的操作 let str1 "qwasaertrayuasdf"; let str2…
阅读更多...
jemeter，断言：响应断言、Json断言

jemeter，断言：响应断言、Json断言

一、响应断言 接口A请求正常返回值如下&#xff1a; {"status": 10013, "message": "user sign timeout"} 在该接口下创建【响应断言】元件&#xff0c;配置如下&#xff1a; 若断言成功&#xff0c;则查看结果树的接口显示绿色&#xff0c;若…
阅读更多...
python自动化测试实战 —— 自动化测试框架的实例

python自动化测试实战 —— 自动化测试框架的实例

软件测试专栏 感兴趣可看&#xff1a;软件测试专栏 自动化测试学习部分源码 python自动化测试相关知识&#xff1a; 【如何学习Python自动化测试】—— 自动化测试环境搭建 【如何学习python自动化测试】—— 浏览器驱动的安装 以及 如何更…
阅读更多...
python+pytest接口自动化(10)-session会话保持

python+pytest接口自动化(10)-session会话保持

在接口测试的过程中&#xff0c;经常会遇到有些接口需要在登录的状态下才能请求&#xff0c;否则会提示请登录&#xff0c;那么怎样解决呢&#xff1f; 上一篇文章我们介绍了Cookie绕过登录&#xff0c;其实这就是保持登录状态的方法之一。 另外一种方式则是通过session进行会…
阅读更多...
【python】魔术方法大全——基础篇

【python】魔术方法大全——基础篇

什么是魔术方法 所谓魔法方法&#xff0c;它的官方的名字实际上叫special method&#xff0c;是Python的一种高级语法&#xff0c;允许你在类中自定义函数&#xff0c;并绑定到类的特殊方法中。比如在类A中自定义__str__()函数&#xff0c;则在调用str(A())时&#xff0c;会自动…
阅读更多...
MySQL笔记-第12章_MySQL数据类型精讲

MySQL笔记-第12章_MySQL数据类型精讲

视频链接&#xff1a;【MySQL数据库入门到大牛&#xff0c;mysql安装到优化&#xff0c;百科全书级&#xff0c;全网天花板】 文章目录 第12章_MySQL数据类型精讲1. MySQL中的数据类型2. 整数类型2.1 类型介绍2.2 可选属性2.2.1 M2.2.2 UNSIGNED2.2.3 ZEROFILL 2.3 适用场景2.4…
阅读更多...
RabbitMQ Streams 详解

RabbitMQ Streams 详解

RabbitMQ Streams是一种持久复制数据结构&#xff0c;可以完成与队列相同的任务&#xff1a;它们缓冲来自生产者的消息&#xff0c;这些消息由消费者读取。然而&#xff0c;流与队列的区别在于两个重要方面&#xff1a;消息的存储和消费方式。 Streams为仅追加的消息日志建模&a…
阅读更多...
希亦|鲸立|小吉内衣洗衣机好用吗？强势PK“洗护一体”王者！

希亦|鲸立|小吉内衣洗衣机好用吗？强势PK“洗护一体”王者！

随着人们的生活水平的提升&#xff0c;越来越多小伙伴来开始追求更高的生活水平&#xff0c;一些智能化的小家电就被发明出来&#xff0c;而且内衣洗衣机是其中一个。我们对内衣裤的清洗频次会高于普通衣服&#xff0c;大多数人会选择手洗内衣裤&#xff0c;都在手洗过程不仅会…
阅读更多...
会计学上机实验

会计学上机实验

使用说明&#xff1a; 蓝色标记提示需要明细核算最后算出来的净利润为 732150本文不是标准答案&#xff0c;老师也没给标准答案 1. 10 月 1 日&#xff0c;盛达有限责任公司成立&#xff0c;注册资本&#xff08;实收资本&#xff09;800 万人民币&#xff0c;其中&#xff1a…
阅读更多...
Live800:企业做好客服质检的5大方法

Live800:企业做好客服质检的5大方法

在现代商业社会中&#xff0c;客服质量已经成为了企业竞争力的重要组成部分。一家企业的客服质量直接关系到其品牌形象和客户满意度&#xff0c;因此企业必须要重视客服质量&#xff0c;并且采取一些有效的方法来做好客服质检。下面将介绍企业做好客服质检的5大方法。 一、建立…
阅读更多...
HI3559AV100和FPGA 7K690T的PCIE接口调试记录

HI3559AV100和FPGA 7K690T的PCIE接口调试记录

1、基本情况 HI3559AV100和690t之间使用pcie2.0 x2接口连接&#xff0c;3559作为RC端&#xff0c;690T作为EP端&#xff0c;驱动使用XDMA。系统主要功能是FPGA采集srio接口过来的图像数据&#xff0c;再通过pcie把数据传递给3559&#xff0c;3559再实现图像数据的存储、AI处理、…
阅读更多...
HarmonyOS鸿蒙应用开发——数据持久化Preferences

HarmonyOS鸿蒙应用开发——数据持久化Preferences

文章目录 数据持久化简述基本使用与封装测试用例参考 数据持久化简述 数据持久化就是将内存数据通过文件或者数据库的方式保存到设备中。HarmonyOS提供两两种持久化方案&#xff1a; Preferences&#xff1a;主要用于保存一些配置信息&#xff0c;是通过文本的形式存储的&…
阅读更多...
X86汇编语言：从实模式到保护模式--命令篇

X86汇编语言：从实模式到保护模式--命令篇

X86汇编语言&#xff1a;从实模式到保护模式–命令篇 补充汇编命令 注&#xff1a;不能直接将内存赋值给内存&#xff0c;也不能将立即数直接赋值给段寄存器&#xff08;CS DS ES SS&#xff09;&#xff0c;但是可以将内存直接赋值给段寄存器 div&#xff1a;使用操作数作为…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023