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Ubuntu 下 nginx-1.24.0 源码分析 - ngx_palloc_large 函数

article 2025/2/22 20:08:26

`ngx_palloc_large`

声明在 src\core\ngx_palloc.c 中

static void *ngx_palloc_large(ngx_pool_t *pool, size_t size);

定义在 src\core\ngx_palloc.c

static void *
ngx_palloc_large(ngx_pool_t *pool, size_t size)
{
    void              *p;
    ngx_uint_t         n;
    ngx_pool_large_t  *large;

    p = ngx_alloc(size, pool->log);
    if (p == NULL) {
        return NULL;
    }

    n = 0;

    for (large = pool->large; large; large = large->next) {
        if (large->alloc == NULL) {
            large->alloc = p;
            return p;
        }

        if (n++ > 3) {
            break;
        }
    }

    large = ngx_palloc_small(pool, sizeof(ngx_pool_large_t), 1);
    if (large == NULL) {
        ngx_free(p);
        return NULL;
    }

    large->alloc = p;
    large->next = pool->large;
    pool->large = large;

    return p;
}

static void *
ngx_palloc_large(ngx_pool_t *pool, size_t size)
{
函数签名

返回值 ：返回分配的大块内存地址，类型为 void *。
参数：
pool：指向当前内存池的指针。
size：需要分配的大块内存大小。

    void              *p;
    ngx_uint_t         n;
    ngx_pool_large_t  *large;
局部变量声明

p：用于存储分配的大块内存地址。
n：计数器，用于限制循环次数。
large：指向 ngx_pool_large_t 类型的指针，用于遍历和管理大块内存链表。

    p = ngx_alloc(size, pool->log);
    if (p == NULL) {
        return NULL;
    }
分配大块内存

调用 ngx_alloc 函数分配指定大小的内存。
ngx_alloc 是对系统分配函数（如 malloc）的封装，通常会记录日志以便调试。
如果分配失败（返回 NULL），函数直接返回 NULL，表示分配失败。

    n = 0;
    for (large = pool->large; large; large = large->next) {
        if (large->alloc == NULL) {
            large->alloc = p;
            return p;
        }
        if (n++ > 3) {
            break;
        }
    }
遍历大块内存链表

初始化计数器 n 为 0。
遍历 pool->large 链表：
如果找到某个节点的 alloc 字段为空（即该节点未被使用），将新分配的内存地址赋值给 large->alloc，并返回分配的内存地址 p。
如果遍历超过 4 次（n > 3），退出循环。

意图：

这里的逻辑是为了复用已有的 ngx_pool_large_t 节点，alloc为NULL的节点（已释放的内存块），避免频繁创建新的节点。
限制遍历次数（最多 4 次）是为了防止链表过长时性能下降。

    large = ngx_palloc_small(pool, sizeof(ngx_pool_large_t), 1);
    if (large == NULL) {
        ngx_free(p);
        return NULL;
    }
创建新的大块内存节点

调用 ngx_palloc_small 分配一个新的 ngx_pool_large_t 节点。
sizeof(ngx_pool_large_t) 是节点的大小。
第三个参数 1 表示分配的内存需要对齐。

如果分配失败：
调用 ngx_free 释放之前分配的大块内存 p，避免内存泄漏
返回 NULL，表示分配失败。

    large->alloc = p;
    large->next = pool->large;
    pool->large = large;
将新节点插入链表

将新分配的大块内存地址赋值给 large->alloc。
将新节点插入到 pool->large 链表的头部：
large->next 指向原来的链表头。
更新 pool->large 指向新节点。

使用头插法可以快速插入新节点，提高效率。
新节点始终位于链表头部，便于后续管理。

    return p;
}
返回分配的内存地址

最后返回分配的大块内存地址 p

内存生命周期

    A[分配请求] --> B{size <= pool->max}
    B -->|Yes| C[ngx_palloc_small]
    B -->|No| D[ngx_palloc_large]
    D --> E[ngx_alloc直接分配]
    E --> F[挂载large链表]
    F --> G[显式释放或池销毁]

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