Nginx源码分析六 内存管理

源码分析：ngx_palloc.c

1. 起始函数功能和说明

ngx_palloc.c 文件主要负责内存池的管理，包括内存的分配、释放和重置。内存池的设计目的是为了减少频繁的内存分配和释放操作，从而提高内存使用效率和性能。

• ngx_create_pool(size_t size, ngx_log_t *log):
  • 功能：创建一个新的内存池。
  • 参数：
    • size：内存池的初始大小。
    • log：用于记录日志的对象。
  • 返回值：新创建的内存池对象。

2. 源码的功能函数流向

• 内存分配:

  • ngx_palloc(ngx_pool_t *pool, size_t size) 和 ngx_pnalloc(ngx_pool_t *pool, size_t size)：根据请求的大小，决定是调用 ngx_palloc_small 还是 ngx_palloc_large。
  • ngx_palloc_small(ngx_pool_t *pool, size_t size, ngx_uint_t align)：在当前内存池中分配小块内存。
  • ngx_palloc_large(ngx_pool_t *pool, size_t size)：在内存池中分配大块内存，通常是通过单独的内存块来管理。

• 内存释放:

  • ngx_destroy_pool(ngx_pool_t *pool)：销毁内存池，释放所有关联的资源。
  • ngx_reset_pool(ngx_pool_t *pool)：重置内存池，保留内存池结构但释放分配的内存块。

• 特殊内存操作:

  • ngx_pmemalign(ngx_pool_t *pool, size_t size, size_t alignment)：按照指定的对齐方式分配内存。
  • ngx_pcalloc(ngx_pool_t *pool, size_t size)：分配内存并初始化为零。

3. Mermaid 图示表示

graph TD;
    create_pool[ngx_create_pool] --> palloc[ngx_palloc]
    create_pool --> pnalloc[ngx_pnalloc]
    palloc --> palloc_small[ngx_palloc_small]
    palloc --> palloc_large[ngx_palloc_large]
    pnalloc --> palloc_small
    pnalloc --> palloc_large
    create_pool --> destroy_pool[ngx_destroy_pool]
    create_pool --> reset_pool[ngx_reset_pool]
    create_pool --> pmemalign[ngx_pmemalign]
    create_pool --> pcalloc[ngx_pcalloc]
    destroy_pool --> free[ngx_free]
    reset_pool --> free

![[export.png]]

4. 重点函数和优化建议

• 重点函数:

  • ngx_palloc_small 和 ngx_palloc_large 是内存分配的核心，处理小块和大块内存的分配逻辑。
  • ngx_destroy_pool 和 ngx_reset_pool 是内存释放和重置的关键，确保内存池的有效管理。

• 优化建议:

  • 内存对齐：确保内存分配对齐可以提高内存访问速度。
  • 错误处理：增强错误处理逻辑，确保所有内存分配失败都能被妥善处理。
  • 日志记录：优化日志记录，对关键操作进行详细记录，便于问题追踪和性能调优。