malloc的原理

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malloc的原理？brk系统调用的作用？mmap系统调用的作用？

malloc函数用于动态分配内存。为了减少内存碎片和系统调用的开销，malloc采用内存池的方式，先申请大块内存作为堆区，然后将堆区分为多个内存块，以块作为内存管理的基本单位。当用户申请内存时直接从堆区分配一块合适的空闲块。malloc采用隐式链表结构将堆区分成连续的、大小不一的块，包含已分配块和未分配块；同时malloc采用显示链表结构来管理所有的空闲的块，即使用一个双向链表将空闲块连接起来，每一个空闲块记录了一个连续的、未分配的地址。当进行内存分配时，malloc会通过隐式链表遍历所有的空闲块，选择满足要求的块进行分配；当进行内存合并时，malloc采用边界标记法，根据每个块的前后块是否已经分配来决定是否进行块合并。

malloc在申请内存时，一般会通过brk或者mmap系统调用来进行内存申请。其中当申请内存小于128k时，会使用系统函数brk在堆区分配；而当申请内存大于128k时，会使用系统函数mmap在映射区分配。