C Linux堆碎片

上周我一直有个问题困扰着我

在Windows调试器中有

！heap-s

命令，该命令输出虚拟内存的堆状态，并使用以下公式计算外部碎片：

External fragmentation = 1 - (larget free block / total free size)

linux中是否有类似的方法输出计算效果所需的统计数据

长话短说： 我有一个C应用程序，它使用malloc和free不断分配和释放不同大小的空间，每个分配都有不同的生命周期。 我使用的平台是Lubuntu，因此默认为

ptmalloc2

算法

我知道这些分配是在虚拟用户空间堆中提供的（除了那些大于128Kb的分配，其中分配器使用

mmap

），并且在实际访问时映射到物理页面。 大部分分配的大小小于80字节，因此它们是从FastBins提供的

使用

Valgrind

和

Massif

我可以得到内部碎片，因为它报告每个分配使用的额外字节

然而，我主要关心的是如何找出外部碎片。 我知道

/proc/[pid]/smap

堆大小和

pmap-d[pid]anon

统计数据，但我发现很难从外部碎片的角度来解释它们

我还知道

LD_PRELOAD

，我可以动态连接

/lib/i386 linux gnu/libmemusage.so

。该库输出请求分配大小的堆总数、峰值和分布

我知道

\uuuuMalloc\uuuhook

现在已经被弃用了，我真的不想依赖实现特定的统计信息，比如

malloc\u stats（）

和

mallinfo（）

。然而，如果你有任何建议使用这两个请让我知道

我可以看出，外部碎片问题是当请求无法满足时，因为堆中没有连续的空间，但请求的总大小分散在该区域周围

我还没有弄清楚，如何获得所需的统计数据，以便计算出这种影响。例如，不同的公式说明我必须捕获

活动内存

，或者获取

总空闲页面

，或者获取

最大空闲块的大小

。 我如何使用函数“遍历”堆并收集这些统计数据

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提前谢谢大家

我相信这将取决于您使用的分配器。也就是说，对于您正在使用的malloc（等）和free实现，您可能需要不同的策略。如果实现没有提供您作为扩展所寻求的信息，您可能需要阅读它的源代码并键入您自己的逻辑来检查分配的状态

我相信页面到交换空间和物理RAM的映射处于较低的级别，因此不会特别有助于实现目标。malloc（等）和free实现可能关心也可能不关心这些较低级别的细节

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如果您确定使用的是ptmalloc2，您能找到它的源代码吗？

我不知道您的问题的答案，但如果这是一个问题，也许您可以使用malloc从系统中获取一大块数据，并为您的数据创建一个更专门的分配器。