分享一个实用的可应用于单片机的内存管理模块

　　本次给大家分享一位大佬写的应用于单片机内存管理模块memmalloc，这个memmalloc的使用不会产生内存碎片，可以高效利用单片机ram空间。
　　memmalloc代码仓库：
　　https：github。comchenqy2018memmallocmemmalloc介绍
　　一般单片机的内存都比较小，而且没有MMU，malloc与free的使用容易造成内存碎片。而且可能因为空间不足而分配失败，从而导致系统崩溃，因此应该慎用，或者自己实现内存管理。memmalloc就是一个不会产生内存碎片的、适合单片机使用的内存管理模块。其与使用malloc的区别如：
　　算法原理：定义一个数组作为动态分配的堆空间，低地址空间保存管理数据，高地址空间实际分配给用户的缓存（类似堆栈使用，分配是往中间靠拢），free时移动高地址用户空间（以时间换空间），使得未使用的空间都是连续的。memmalloc测试验证
　　下面以小熊派IOT开发板来做实验。
　　实验过程很简单。准备一份开发板带串口打印的工程，下载memmalloc，把memmalloc。c、memmalloc。h复制到工程目录下，并添加到工程里：
　　然后进行编译，编译过程可能会报错：。。Srcmemmalloc。c（119）：error：852：expressionmustbeapointertoacompleteobjecttype
　　这份代码在不同编译器下编译情况不同。gcc下编译不会报错，在keil下编译报如上错误。
　　keil编译器更严格些。报错原因是对memblock结构体的memptr成员进行操作，而memptr成员的类型是void，而memptr成员参与运算时的增、减偏移量取决于memptr的类型，所以这里我们需要指定类型。
　　我们把相关报错代码修改如：
　　再次编译就正常了。
　　下面简单看一下memmalloc的代码。
　　memmalloc。h：ifndefMEMMALLOCHdefineMEMMALLOCHifdefcplusplusexternC｛endifincludestdio。hincludestdint。hincludestdlib。hincludestring。hincludestdarg。hpragmapack（1）typedefstructmemblock｛voidmemptr；unsignedintmemsize；unsignedintmemindex；｝memblock；pragmapack（）defineMEMSIZE128voidprintmeminfo（void）；voidprinthex（chardata，intlen）；voidprintmemhex（intsize）；intmemmalloc（unsignedintmsize）；intmemrealloc（intid，unsignedintmsize）；voidmembuffer（intid）；intmemfree（intid）；ifdefcplusplus｝endifendif
　　memmalloc。c：
　　暂不贴出，感兴趣的小伙伴可以在上面的仓库地址自行下载阅读。可以私信回复：memmalloc，进行获取。
　　下面对memmalloc进行测试验证。
　　测试代码作者也有给出，这里我们简单测试即可，进行了一些删减及增加了一些注释：includememmalloc。hcharmemid〔10〕｛0｝；10块内存块voidtestmalloc（inti，intsize）｛printf（testmalloc）；memid〔i〕memmalloc（size）；if（memid〔i〕0）｛printf（mallocfail）；printf（sized，size）；｝else｛charpmembuffer（memid〔i〕）；memset（p，i，size）；printf（p0xx，id，idd，sized，（int）p，i，memid〔i〕，size）；｝printmemhex（MEMSIZE）；｝voidtestbuffer（inti，intsize）｛printf（testbuffer）；printf（id，idd，sized，i，memid〔i〕，size）；charpmembuffer（memid〔i〕）；if（p！NULL）｛memset（p，0xf0i，size）；printmemhex（MEMSIZE）；｝else｛printf（testbufferfail）；｝｝voidtestrealloc（inti，intsize）｛printf（testrealloc）；printf（id，idd，sized，i，memid〔i〕，size）；intretmemrealloc（memid〔i〕，size）；if（ret）｛charpmembuffer（memid〔i〕）；memset（p，0xa0i，size）；printmemhex（MEMSIZE）；｝else｛printf（testreallocfail）；｝｝voidtestfree（inti）｛printf（testfree）；printf（id，idd，i，memid〔i〕）；if（memfree（memid〔i〕））printmemhex（MEMSIZE）；｝voidmain（void）｛printmeminfo（）；打印内存信息testmalloc（1，10）；给申请一块10个字节的内存，标记内存块id为1testmalloc（2，8）；给申请一块8个字节的内存，标记内存块id为2testmalloc（3，20）；给申请一块20个字节的内存，标记内存块id为2testfree（2）；释放id为2的内存块的内存testmalloc（4，70）；申请一块70个字节的内存testfree（1）；释放id为1的内存块内存testbuffer（3，20）；获取id为3的内存块地址，并往这个内存块重新写入0xf0i的数据testrealloc（3，10）；重新分配内存，并往这个内存块重新写入0xa0i的数据for（inti0；i10；i）释放所有内存块内存，已释放的不再重新释放testfree（i）；｝
　　运行结果及解析：
　　这里设定一个128字节的数组作为堆空间使用。其中数组前面存放的是申请到的内存块的信息，包括内存块地址、大小、索引信息，这三个数据各占4个字节，共12个字节。这里有设计到一个大小端模式的问题，STM32平台为小端模式，即数据的低位存储在内存的低地址中。
　　申请的内存块从128字节的尾部开始分配，再次申请的内存块依次往前移，释放的内存，则整体内存块往后移动，内存块之前不留空隙，即不产生内存碎片。
　　以上就是本次的分享，如有错误，欢迎指出，谢谢！
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