概述

• free_list 链表总计蕴含 [0 – 15] 16 个元素，其中每个元素别离对应一条子 单 链表 (embedded pointers 组织治理)
• 每条子链表别离对应治理多个内存块（内存块大小从 8 字节到 128 字节）。如，其中 free_list[0] 治理 8 字节链表，之后子链表治理的空间大小顺次减少 8 字节
• 当使用者申请内存空间不是 8 的整数倍时，大小会被调整为 8 的整数倍再用对应的子链表进行治理
• 当使用者申请内存大于 128 字节时，调用 malloc 进行治理内存调配（malloc 意味着 cookie）

示例详解

第一次申请

• 客户申请 30 字节空间，std::alloc 调整 8 字节对齐到 32 字节，对应 free_list[3] 子链表

• free_list[3] 为空，未指向可用内存块节点，调用 malloc 进行大的内存块申请（蕴含 cookie）

  • malloc 申请时失去的内存空间：20 x 32 字节内存块 + 20 x 32 字节备用内存块（20 数量内存块可能为经验值，由 embedded pointers 组织成单链表）
• 将申请失去的第一个小内存块交给客户进行应用

第二次申请

• 客户申请 72 字节空间，atd::alloc 在 free_list[3] 中找到前次申请的 20 x 32 字节备用空间可用，此空间被从新 72 字节宰割，将第一块传给客户应用

第三次申请

• 客户申请 96 字节空间，std::alloc 查看 free_list 无备用内存可用，于是为 free_list[11] 子链表调用 malloc 进行大的内存块申请【20 x 96 + 20 x 96（对应图中 memory pool）】，将第一块内存块传给客户应用

内存回收

• 依据回收的内存大小，从新挂载到对应的子链表上 (embedded pointers 组织治理)

embedded pointers

下图对应上图某一子链表

union obj {
    union obj *free_list_link;
    char client_data[1];       // 源码中并未应用 client_data，可疏忽了解
}

• 嵌入式指针，借用内存块前 4 个字节治理可用内存造成单链表【无需占用额定空间，间接阐明 obj 必须 ≥ 4 字节（地址宽度）以用来被指针借用】
• 容器每次动态分配失去的是一个指针，并不知道此内存是否都带有 cookie（即外部的内存治理形式并不影响客户的应用）