嵌入式实时动态内存管理机制

长时间持续运行的通信设备必须满足实时性、可靠性和高效性的需求,针对通信领域的该特点,提出一种嵌入式实时动态内存管理机制。该机制对嵌入式系统有限的内存资源进行统一再分配,为频繁申请和释放内存块的应用分配独立的内存空间。实验结果表明,该机制能实时地提高动态内存管理效率,减少内存碎片,保证系统的健壮性,还提供了内存越界和内存泄漏的检测手段。     

开源RTOS内存管理机制分析和改进

针对开源RTOS(FreeRTOS)内存分配时间不确定及内存利用率低、不能很好支持动态内存分配等不足,研究FreeRTOS的内存管理机制并比较几种典型动态内存管理算法的优缺点。移植修改过的TLSF算法对管理机制进行改进,较小的内存分成固定大小的内存块,用一级位图索引组织,较大的内存用二级间隔表组织。实验结果表明该方法能较好地提高内存分配速度和利用率。     

基于J2ME手机游戏开发技术探讨

在游戏开发中不可避免地要使用大量的图像、音乐和声效等资源,这往往会使游戏程序变得庞大。在计算机上用Java语言编程时通常不需要考虑内存的分配与释放的问题,因为Java提供了自动垃圾回收的机制,可以自动进行内存的分配与回收,但是手机上的内存往往比计算机的小得多,这对手机有限的存储资源来说是个巨大的负担,可能会出现程序无法运行问题。针对该问题,根据平时开发中的经验和心得,提出以下几点关于在开发过程中如何节省内存,提高程序运行效率的建议。     

VxWorks下的内存管理

探讨了VxWorks 中内存分配策略的实现。对80386/80486的段页式管理机制进行了介绍，对VxWorks下的内存管理机制进行了阐述，并以VxWorks下通过DMA方式传输语音数据为例进一步剖析VxWorks的内存分配策略。对于嵌入式系统和应用的开发具有一定的参考价值。     

一种高效的池式内存管理器的设计

为了解决程序设计中内存频繁的分配和释放所带来的性能瓶颈,在分析传统的池式内存管理机制的基础上,提出了若干算法改进。测试结果分析表明,该方法实现了内存的快速分配和释放,有效地解决了内存碎片和内存泄露检查等问题,提高了动态内存管理效率。     

HPMR内存管理模块优化设计

HPMR系统是一个采用MapReduce模型的高性能计算软件支撑平台,它改进了MapReduce模型以适应高性能计算的需求。高效的HPMR系统内存管理模块是保证其效率的重要模块。HPMR系统中有两个角色,Master和Worker。Master负责从输入数据文件中读入数据块并分配给Workers。Worker负责接收master分配的数据块、管理map函数的输入输出模块的输入输出数据、管理reduce函数输入输出数据。目前的内存管理模块存在管理通信冗余、管理低效、数据处理并行不足等缺点。本文根据成熟的内存优化理论,重新设计了HPMR底层的数据管理机制,提出了基于内存池的内存管理。实验表明,新的内存管理模块是保证HPMR系统高效的必要条件。     

一种移动自组织网络的LLC层缓冲区管理机制

移动自组织网络的节点多为嵌入式设备,考虑到嵌入式系统对缓冲区管理的特殊要求,从自行设计的数据链路层协议出发,提出了一种LLC层的缓冲区管理机制。它采用内存静态分配与动态分配相结合的方案,一定程度上避免了内存泄露和内存浪费,使嵌入式系统具有良好的可靠性和灵活性。半实物仿真的测试结果表明,该缓冲区管理机制能够保证移动自组织网络数据链路层协议的有效、可靠运行,其设计思想同时也能适用于网络协议栈其他层的缓冲区管理需求,具有一定的应用前景。     

内存管理机制的高效实现研究

为了高效地管理内存,防止内存泄漏、越界访问等问题的出现,在分析传统动态内存管理机制的基础上,提出了一种基于Windows虚拟内存管理的高效动态内存管理机制.通过创建内存管理器来维护虚拟地址空间和处理内存申请和释放请求,改进了传统动态内存分配与回收算法,并在VC++6.0开发平台上实现了该动态内存管理机制.测试结果分析表明,该方法有效降低了申请与释放内存的时间耗费,减少了内存碎片的产生,提高了动态内存管理效率.     

VxWorks内存管理机制的分析与研究

实时性、可靠性是嵌入式开发对内存管理的基本要求,本文探讨了操作系统内存管理的主要问题,对嵌入式操作系统Vxworks的内存管理机制进行分析,给出了Vxworks高效内存管理所采用的虚拟内存技术、内存池技术以及内存分配算法,为高效的内存管理设计提供有益的借鉴.     

剖析.NET框架自动内存管理机制

在软件研发过程中,内存漏损和野指针这类内存管理不当问题给应用程序的稳定性造成灾难性的、不可预期的影响..NET框架提出了一种新的自动内存管理机制免去了担忧.本文将深入探讨.NET框架应用程序内存分配和释放的自动管理并给出相应C#编程范例.     

安全、清理软件到底有没有意义

正很多Android手机用户都喜欢安装类似360手机卫士、LBE安全大师一类的APP,并经常用其提供的"一键加速"优化内存,或者"一键清理"删除垃圾文件。那么,这些所谓的加速和清理到底有没有意义?理性看待一键内存优化前文我们已经介绍过,Android系统有着成熟的内存管理机制,而APP所提供的内存优化,实际上就是强制关闭所有后台运行着的程序(白名单除外)。问题是,无论手机当前可用内存是500MB还是1GB,只要手机运行流畅,这些数字又有什么意义(图1)?反正当系统内存吃紧时,Android会根据"末位淘汰"机制自动释放内存。     

一种多核友好的持久性内存键值系统

相比于传统内存,持久性内存具有容量大和非易失的特点,这为构建大规模键值存储系统提供了新的机遇.然而,在多核服务器架构下设计持久性内存键值系统面临着诸多挑战,包括并发控制带来的CPU缓存抖动、对持久性内存有限写带宽的消耗和竞争以及持久性内存高延迟带来的线程冲突加剧.提出一种多核友好的持久性内存键值系统(multicore-friendly persistent memory key-value store,MPKV),通过设计高效并发控制方法和减少对持久性内存的写操作,充分提高多核并发性能.为避免锁资源带来的额外持久性内存写带宽消耗,MPKV引入了易失性锁管理机制,将写锁资源从索引中分离,在DRAM(dynamic RAM)中单独维护它们.为保证崩溃一致性和提高并发查询性能,MPKV引入了2阶段原子写机制,利用CPU提供的原子写操作指令将系统从一个一致性状态原子地切换到另一个一致性状态,并支持了无锁查询.基于易失性锁管理机制,MPKV还提出一种并发写消除机制,以提高更新操作之间的并发效率.当出现2个冲突的更新操作时,并发写消除机制让其中一个操作直接返回,不做任何持久性内存的分配与写操作.实验显示,MPKV相比于pmemkv具有更良好的性能以及多核扩展性.其中,在18线程环境下,MPKV的吞吐达到pmemkv的1.7~6.2倍.     

大型3D场景漫游系统内存管理

在大型3D场景漫游系统中,单个资源(如模型、纹理)所需内存较大且分配和释放频繁,为了防止内存碎片的产生并提高内存分配速度,提出了一种新型内存管理方法.根据程序需求首先划分出一块或多块大的虚拟内存区域,然后基于所划分的内存区域进行内存分配和回收管理.在该管理方法中,对于程序中的小资源,使用内存池;对于大的资源,则使用伙伴系统内存管理方法.实验结果表明,该内存管理方法高效且稳定.     

Windows下堆内存管理机制研究

堆是用来存储动态数据的内存区域。通过堆函数,可以在进程的地址空间里创建私有堆,继而可以通过系统提供的一系列函数来管理堆中的内存。首先分析了堆的基本结构。然后通过对Windows堆中内存块的分配和释放进行深入分析。详细阐述堆内存的管理机制。     

C++语言内存分配研究

详细阐述了C++编译器的内存分配形式,给出了堆、栈、文字常量区、寄存器区、静态区、程序代码区的分配策略,分析了内存分配中易产生的问题及导致程序运行出错的原因和解决办法,从而避免程序异常和内存错误,保证程序的健壮性和正确性。     

浅谈Objective-C内存管理技术及应用

合理地内存管理机制能确保有效地管理内存资源。在Objective-C程序中,必须确保所创建的对象在不再需要它们的时候被销毁。Cocoa定义了内存管理规则和原则使得正确管理应用程序的内存变得容易和可靠。     

基于任务相关性的机务虚拟维修系统的场景管理

为解决机务虚拟维修训练系统中场景、模型一次性全部加载速度慢、内存占用量高的问题,基于任务的相关性提出一种场景管理方法。使用TF-IDF算法获取系统中包含的虚拟维修任务工卡的相似度并进行划分。工卡的相似度越高表示所描述的虚拟维修场景、维修工具、维修对象等虚拟资源相关性越强。当在场景资源加载、内存分配时,将相关性大于68%的任务工卡描述的虚拟资源利用伙伴系统进行加载分配,对于相关性小于42%的任务场景,则在伙伴系统中申请一块内存,并将这块内存划分为内存池进行加载分配。而任务相关性介于42%～68%的任务场景用双动态双链表的方法进行管理。解决了传统虚拟维修训练系统中加载资源时没有维修资源相关性分配管理的不足,分配方法没有任务针对性的局限,避免了单独划分内存块的系统分配时间。实验结果表明,改进后的分配方法减少了17%内存占用量,并提高了17.57的帧率。     

嵌入式操作系统FreeRTOS的原理与实现

FreeRTOS是一个源码公开的免费的嵌入式实时操作系统,通过研究其内核可以更好地理解嵌入式操作系统的实现原理。本文主要阐述FreeRTOS系统中的任务调度机制、时间管理机制、任务管理机制以及内存分配策略的实现原理,并指出FreeRTOS在应用中的优缺点。     

操作系统内核内存分配算法的分析与性能评价

内存是计算机中的重要资源,快速、合理地分配内存不但能提高内存资源的利用率,也能使系统的整体性能得以提升.本文介绍了操作系统中几种常见的内存分配算法,深入分析了几种操作系统内核内存分配算法(内核分配器KMA),并对其性能进行了评价.     

系统内存的监控与优化

内存的分配与管理是操作系统资源管理的重要任务之一。进入Windows时代,操作系统开始从内存分配与调度者的单一身份转变为内存的分配与消费者多重角色。 DOS时代4兆,8兆内存可以供操作系统,应用程序相安无事,另外再加上一个占用数兆内存的硬盘Cache程序有效地减少读写硬盘次数,提高系统运行效率。在Windows95出现以后,操作系统与应用软件争夺消耗内存资源的矛盾日益突出,迫使用户不得不升级内存。但是,无论用户购买使用何种档次的计算机,还是能够看到计算机在频繁地读写硬盘、交换文件,而且系统崩溃,程序异常中止,死机等故障频频发生,在这些故障中,有相当比例的问题是由于内存资源减少到临界值而引发的。内存监控与优化工具,试图通过对内存资源的监测,统计分析出系统当前所需内存资源,回收整理操作系统散失的内存碎片,动态地进行内存分配,从而避免因为可用内存消耗殆尽而引发的各种故障。