《内存管理lab》PPT课件

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1、第四章内存管理(lab2)提纲页面管理页表管理页面管理页面管理链表的结构现在我们来讨论用于页面管理的双向链表结构。首先，我们来看一下构成这个链表的结点的情况。该结点的结构是在memlayout.h中规定的：typedefLIST_ENTRY(Page)Page_LIST_entry_t;structPage{Page_LIST_entry_tpp_link;/*freelistlink*///pp_refisthecountofpointers(usuallyinpagetableentries

2、)//tothispage,forpagesallocatedusingpage_alloc.//Pagesallocatedatboottimeusingpmap.c's//boot_allocdonothavevalidreferencecountfields.uint16_tpp_ref;};而LIST_ENTRY的定义则在queue.h中：#defineLIST_ENTRY(type)struct{structtype*le_next;/*nextelement*/structtype

3、**le_prev;/*ptrtoptrtothiselement*/}页面管理（续）通过分析，我们可以写出Page结构：structPage{struct{structPage*le_next;structPage**le_prev;}pp_link;uint16_tpp_ref;};页面管理（续）链表头的定义memlayout.h中的：LIST_HEAD(Page_list,Page);和queue.h中的：#defineLIST_HEAD(name,type)structname{str

4、ucttype*lh_first;/*firstelement*/}通过分析，我们发现Page_list结构实际上可以写成：structPage_list{structPage*lh_first;};它只包含了一个指向Page结构的指针lh_first。同时，page_free_list这个全局变量实际上就是指向页面管理双向链表的头结构了，注意，它不是一个structPage类型的指针或空结构！页面管理（续）系统还定义了一些宏来对这个链表头进行操作：#defineLIST_FIRST(head)

5、((head)->lh_first)//取得头指针#defineLIST_INIT(head)//将链表重置在queue.h中，还定义了很多用于操纵结点和对该双向链表进行操作的宏：#defineLIST_NEXT(elm,field)((elm)->field.le_next))//该宏返回elm所的下一个页面管理结点的地址。elm应该为一个指向页面管理结点的指针，field=pp_link#defineLIST_INSERT_HEAD(head,elm,field)//这个宏的功能，是将elm

6、指向的页面管理结点成为整个页面管理双向链表的第一个元素，在实现上，是要求链表头结构（page_free_list）的lh_first指针指向该结构。这里需要考虑两种情况，一种是链表以前就是空的情况，另一种情况，是链表以前不为空的情况。页面管理（续）#defineLIST_INSERT_BEFORE(listelm,elm,field)#defineLIST_INSERT_AFTER(listelm,elm,field)//这两个宏所要做的事情，是把新的结点（elm参数），插入到结点listelm

7、之前或者之后。对于Page结构的pp_link.le_next指针的使用，应该比较容易理解，需要解释的是pp_link.le_prev的使用。在链表的结点中，这个域所指向的前一个结点的（(elm)->pp_link.le_next）的地址！#defineLIST_REMOVE(elm,field)//该宏所做的工作是将elm所指向的结点从页面管理链表中消除。这里要注意pp_link.prev的用法，它只是用来index前一个结点的le_next域，从而直接修改里面的内容，而不能索引整个前面的结点

8、（比方说访问前一个结点的pp_ref域的内容），虽然，从链表构造的角度来说，这样设计就足够了。#defineLIST_FOREACH(var,head,field)//这个宏实际上写的是一个for循环头，它的作用是在该循环中遍历页面管理链表。需要注意的是，这个循环是不能用pp_link.le_prev域来替代的！页面管理（续）页面管理链表结构注：注意这里实线和虚线的含义页面管理（续）页面管理链表在内存中的存储和放置Boot_alloc();Page_init();check_page_alloc