细说malloc()函数

一、malloc（）函数是什么

    malloc（）函数是一个用来动态分配空间标准的C语言库函数。

        malloc（）至少分配所需的空间大小

        malloc（）返回值是一个指针，指向分配过来的空间

        malloc（）在分配的地址被释放前无法再次使用这块区域

二、malloc（）在分配空间时是怎么做的

从上图中，我们可以看到其实malloc分配出的空间不仅仅是用户所得到的数据空间，其实还包括了存储所分配的当前区块的一些详细信息，至少包括一个指向下一个区块的指针，一个记录是否使用该区块的标志位，一个记录该区块的大小的数据位，返回值为一个pointer。当然用户是没法看见这些元数据的。

我们由此可以定义出一个数据元的结构：

typedef struct s_block {    size_t size;    s_block* next;    int free; }*t_block;

接下来就是寻找可用区块进行空间分配，在找可用区块时必须满足这几个条件：

1、空间大小要符合  2、该区块未被使用 

t_block find_block(t_block *last , size_t size){    t_block b=base;    while (b && !(b->free && b->size >= size)) {        *last = b;        b = b->next;    }    return (b);}

找到空间以后如何分配，还得分两种情况：

1、空间大小刚刚好

2、空间比所需要的大

void *malloc(size_t size){    t_block b,last;    size_t s;    s = align4(size);    if (base) {         /* First find a block */         last = base;         b = find_block(&last ,s);         if (b) {             /* can we split */             if ((b->size - s) >= (BLOCK_SIZE + 4))                 split_block(b,s);             b->free=0;         } else {            /* No fitting block , extend the hea */            b = extend_heap(last ,s);            if (!b)                return(NULL);        }    } else {        /* first time */        b = extend_heap(NULL ,s);        if (!b)            return(NULL);        base = b;   }   return(b->data);}

void split_block(t_block b, size_t s){    t_block new;    new = b->data + s;    new->size = b->size - s - BLOCK_SIZE;    new->next = b->next;    new->free = 1;    b->size = s;    b->next = new;}
分配方式大致就是空间一样直接给，空间大了，需要分割开来。
由此可见free函数在释放时，就是将释放出来的空间能合并就合并上。