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Linux 内核内存分配全解析

1. 引言

在 Linux 内核编程中，内存分配和管理是至关重要的环节。除了常用的kmalloc和kfree函数，内核还提供了丰富的内存分配原语。本文将深入探讨设备驱动中使用内存的其他方法，以及如何优化系统的内存资源。

2. kmalloc 函数详解

kmalloc是一个强大且易于学习的内存分配工具，它与用户空间的malloc函数类似。该函数速度较快（除非发生阻塞），并且不会清除所分配的内存区域，该区域仍保留之前的内容。此外，分配的区域在物理内存中是连续的。

2.1 函数原型

#include <linux/slab.h> void *kmalloc(size_t size, int flags);

• size：要分配的内存块大小。
• flags：分配标志，用于控制kmalloc的行为。

2.2 分配标志

常见的分配标志如下表所示：
| 标志 | 描述 |
| ---- | ---- |
|GFP_KERNEL| 代表在内核空间运行的进程进行分配，可能会使当前进程睡眠以等待内存页。 |
|GFP_ATOMIC </