C指针原理（83)-内存管理与控制

在多处理器中，内存分配如何减少程序的多个线程的锁竞争？可采用在每个分配器中放置一个锁，为分配器准备多个领域，通过对线程标识的HASH计算将各个线程分配到这些领域中，如下图所示：

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jemalloc使用的是比HASH更具弹性的算法将线程分派到领域中，在FREEBSD中，默认情况下，单处理器使用一个领域，而多处理器中使用相当于处理器4倍数量的领域。

当线程分配器第一次分配或释放内存时，被分派一个领域，但不是通过线程标识的HASH，而是循环的方式，每个区域尽量保证被分派的线程数相等，没用的HASH的原因在于，做到线程标识符(就是线程指针)的可靠的伪随机HASH非常困难。线程本地存储(TLS)对高效实现循环领域非常重要,每个线程的领域需要一个存储位置，在一些不支持TLS的架构上，仍需要使用线程标识HASH，因此使用pthreads库的TSD替代TLS解决这一问题。

mmap函数和sbrk函数担负malloc等分配内存的函数向内核申请内存的任务，mmap将一个文件或者其它对象映射进内存。文件被映射到多个页上，如果文件的大小不是所有页的大小之和，最后一个页不被使用的空间将会清零，而sbrk增加程序可用数据段空间。

内存块(chunk)的尺寸默认为2M，分配内存块时，基址是尺寸的常数倍，这就是边界对齐，从理论上讲似乎对任何类型的变量的访问可以从任何地址开始，但实际情况是在访问特定变量的时候经常在特定的内存地址访问，这就需要各类型数据按照一定的规则在空间上排列，而不是顺序的一个接一个的排放，这就是对齐。各个硬件平台对存储空间的处理上有很大的不同，一些平台对某些特定类型的数据只能从某些特定地址开始存取，边界不对齐将导致读取效率下降很多。