Question

作为赋值的一部分，我们必须实现（基本）malloc函数（我们应该以某种方式模拟动态内存分配）。我已经实现了一个基于隐式空闲列表的解决方案，但问题是我获得了50％的利用率和9％的吞吐量（我必须获得90％的利用率+吞吐量）。隐式空闲列表的问题在于搜索空闲块需要很多时间。所以我想实现explicit free list以了解程序可以改进多少。现在的问题是我必须跟踪免费块的next / prev指针。因为我只能使用标量变量而不能使用任何类型的数据结构，例如：linked list，struct，..，我无法实现它。有人可以指出我如何跟踪C中的（虚拟）指针？

感谢，

Answer 1

从幻灯片中的图片（在评论中链接），我认为您应该将链接存储为整数偏移。

在C中，这最好被描述为结构。

struct alloc_cell {
    int size;
    int forward;
    int back;
    int data[];
};

现在，他在最后也重复了这个大小，并且用结构来描述更难。 ~~目前尚不清楚它的必要性。~~它用于边界合并。

编辑：很久以后，考虑发表评论。

即使您不能在代码中使用结构，您仍然可以在伪代码中使用它们来帮助组织您的思考。 struct字段属于同一类型，自然地映射到数组可以通过指向第一个成员/元素的指针访问的代表。

struct alloc_cell {    // int *cell;
    int size;          // cell[0] // *cell
    int forward;       // cell[1]
    int back;          // cell[2]
    int data[];        // (cell+3)[...] // &cell[3]
};

你甚至可以给予这些偏移助记符名称（但这可能被视为 overkill 和不必要的混淆）。

enum { SIZE, FORWARD, BACK, DATA };

cell[SIZE];                   // alloc_cell.size
cell[FORWARD];                // alloc_cell.forward
cell[BACK];                   // alloc_cell.back
cell+DATA; // &cell[DATA]     // alloc_cell.data

实现显式空闲列表内存分配

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