Mmap vs Malloc: razlika i usporedba

U C programiranju postoji dinamička memorija koja upućuje na dodjelu memorije u C standardnoj biblioteci putem skupa funkcija. Malloc je jedan od njih, koji se koristi za dodjelu memorije.

Zatim tu je mmap. To se koristi kao memorijski mapirani sustav koji ima svoj jedinstveni ulaz i izlaz. Ova dva pružaju iste funkcije, ali dublje kopanje po ovoj temi otkriva neke razlike.

Ključni za poneti

1. mmap dodjeljuje memoriju mapiranjem datoteka ili uređaja u adresni prostor, dok malloc dodjeljuje memoriju iz gomile.
2. mmap pruža mogućnosti zajedničke memorije za međuprocesnu komunikaciju, dok malloc ne.
3. Memorija koju dodjeljuje mmap automatski se inicijalizira na nulu, dok malloc može vratiti neinicijaliziranu memoriju.

Mmap protiv Malloca

Mmap je sistemski poziv koji mapira datoteku ili uređaj u memoriju. Vraća pokazivač na dodijeljenu memoriju koja se može koristiti u razne svrhe, poput pohranjivanja podataka. Malloc je funkcija knjižnice koja dijeli blok memorije određene veličine i vraća pokazivač na prvi bajt bloka.

Mmap u računalstvu je POSIX višezadaćni sistemski poziv koji bilježi sve podatke, datoteke i uređaje u svoju memoriju. Ovo je također poznato kao metoda koja spada pod memorijsko mapirane datoteke i implementira kopiranje podataka u svoju fizičku memoriju, budući da se sadržaj ne može izravno čitati s pogona.

Malloc je skraćeni oblik za pojam dodjele memorije koji se koristi za dinamičku dodjelu ogromnog bloka podataka, s obzirom na navedenu veličinu, a kada uspije, vraća pokazivač koji pokazuje na prvi bajt dodijeljene memorije, inače vraća NULL .

U stvarnom mehanizmu dodjele memorije postoji mnogo različitih dostupnih postignuća koja koristi Malloc.

Tabela za usporedbu

Parametri usporedbe	Mmap	Malloc
Definicija	Mmap se odnosi na sistemski poziv koji traži od kernela da pronađe veliku adresu za mapiranje stranica.	Malloc je glavno sučelje za dodjelu memorije koje okuplja sve mogućnosti dostupne u sustavu.
funkcija	Mmap koristi preklopku konteksta i pretvara je u kernelland.	Malloc dodjeljuje blok memorije u apileu.
Naziva se i kao	Mmap je također poznat kao sistemski poziv.	Malloc je također poznat kao glavno sučelje za dodjelu memorije.
Rezultati	Mmap ne utječe na performanse drugih sustava.	Malloc dezorganizira i stvara loše performanse sustava.
Najprikladniji za	Mmap je najprikladniji za ubrzavanje procesa odgovora koje aplikacije daju.	Malloc je najprikladniji za dodjelu memorije u bilo kojoj aplikaciji u sustavu.

Što je Mmap?

Mmap se naziva Unix sistemski poziv kompatibilan s POSIX-om koji preslikava podatke, datoteke ili uređaje u memoriju. To je ulazno-izlazna metoda mapiranja memorije.

Novo mapiranje se stvara u virtualnom adresnom prostoru u procesu pozivanja. U addr se nalazi početna adresa novog preslikavanja, a duljina preslikavanja određena je argumentom duljine (koji bi trebao biti veći od 0).

Ako se ustanovi da je addr NULL, adresu odabire kernel, što čini mapiranje, što se smatra najlakšim načinom pravljenja novog mapiranja.

Ako adresa nije pronađena kao NULL, tada jezgra to smatra indikacijom za postavljanje mapiranja na mjesto u Linuxu.

Kernel pronalazi najbližu granicu stranice i pokušava napraviti mapiranje u tom području. Ako kernel utvrdi da preslikavanje već postoji u tom području, odabire novu adresu koja bi mogla ovisiti o indikaciji koju je kernel preuzeo.

Kao rezultat ovog poziva, adresa novog mapiranja se šalje natrag. Odmah nakon što je poziv vraćen, deskriptor datoteke, fd, odmah zatvara mapiranje bez poništavanja.

Što je Malloc?

Malloc () je funkcija dodjele memorije koja dodjeljuje veličinu bajtova i šalje natrag pokazivač na memoriju koja je dodijeljena. Memorija nije postavljena na početni položaj.

Ako je ime veličine bajta 0, malloc () šalje ili NULL ili jedinstveni pokazivač vrijednosti, koji se kasnije može uspješno proslijediti free ().

Memorijski prostor na koji je ukazao ptr oslobađa funkcija free (), koju je malloc () trebao poslati natrag. Inače, kaže se da će se dogoditi nedefinirano ponašanje ako je free (ptr) prethodno pozvan.

Nijedna operacija se ne radi niti izvodi ako je ptr Found NULL. Ako se utvrdi da je ptr NULL, tada je vrijednost poziva jednaka malloc (veličina) za svaku vrijednost veličine; ako je ekvivalentan 0, a nije utvrđeno da je ptr NULL, tada je vrijednost poziva jednaka slobodnom (ptr).

Samo kada je ptr NULL, trebao je biti poslan natrag prethodnim pozivom malloc(). I područje koje je istaknuto je promijenjeno, slobodan (ptr) je napravljen.

Prema zadanim postavkama, an optimistički strategiju dodjele memorije slijedi Linux, što znači da ako malloc () pošalje natrag ne-NULL, postoje šanse da se memorija izgubi.

A ako se pokaže da sustavu nedostaje memorije, OOM ubojica će uništiti nekoliko procesa.

Glavne razlike između Mmapa i Malloca

1. Mmap je poznat kao sistemski poziv, dok je Malloc glavno sučelje za dodjelu memorije.
2. Mmap pomaže u mapiranju stranica dok Malloc dodjeljuje uređaje i podatke u sustavu.
3. Mmap pretvara kontekst prebaciti u zemlju kernela, s druge strane, Malloc dodjeljuje memoriju u uređaju.
4. Mmap je poželjan za ubrzavanje procesa odgovora, dok je Malloc poželjan za dodjelu memorije u sustavu.
5. Mmap nakon izvođenja ne utječe na izvedbu bilo koje druge aplikacije sustava, dok Malloc ometa izvedbu kako bi je spriječio od ljudi koji mogu deorganizirati sustav.

Reference

1. https://www.usenix.org/publications/library/proceedings/als01/full_papers/ezolt/ezolt_html/
2. https://www.usenix.org/publications/library/proceedings/als01/full_papers/ezolt/ezolt.ps

Zadnje ažuriranje: 11. lipnja 2023