我們什麼時候需要使用posix_memalign而不是malloc？

似乎posix_memalign讓你選擇定製的alignment，但是什麼時候有必要？我們什麼時候需要使用posix_memalign而不是malloc？

malloc已經在內部完成了對齊工作。

UPDATE

的確切原因，我問這個是因爲我看到nginx的做到這一點，ngx_memalign(NGX_POOL_ALIGNMENT, size, log);，這裏NGX_POOL_ALIGNMENT定義爲16，nginxs.googlecode.com/svn-history/trunk/src/core/ngx_palloc.c

來源

2011-06-20 compile-fan

基本上，如果你需要更嚴格的對準比的malloc會給您。 Malloc通常返回一個對齊的指針，以便它可以與任何基本類型（通常，普通臺式機上的8個字節）一起使用。

但是，有時您需要將內存與其他邊界對齊，例如4K對齊等。在這種情況下，您需要memalign。

寫入內存管理器（如垃圾收集器）時，您將需要這一點，例如，。在這種情況下，處理大塊大小的內存有時很方便。這樣，您可以將meta數據存儲在分配區域底部的給定塊中的所有對象中，並通過掩蓋對象指針的最低有效位來簡單地訪問它。
當與硬件接口（從來沒有做過這個，但是IIRC，某些類型的塊設備需要對齊的存儲器）。有關詳細信息，請參見n.m.的答案。

來源

2011-06-20 11:49:19 Dirk

@ Dirk，似乎這並沒有回答**當我們需要**。 –

更多示例：SIMD類型可能需要比'malloc'提供的更多對齊方式。如果代碼使用性能高的技巧，可能需要與高速緩存行大小相對應的對齊方式 - 如果您正在編寫動態鏈接器（即將代碼加載到內存中的代碼），那麼您正在加載的代碼可能需要其功能與緩存行邊界對齊。 –

@Steve Jessop，如果'16 * 1024'的內存大小和'16'而不是默認的'8'對齊，我們會受益嗎？ –

各種硬件可能有對齊要求，其中malloc不能滿足。 Linux手冊頁給出了一個這樣的例子，我引用：

在許多系統上存在對齊限制，例如，用於直接塊設備I/O。 POSIX 指定 pathconf（path，_PC_REC_XFER_ALIGN）調用，它告訴需要什麼對齊。

來源

2011-06-20 11:57:58

幾個用途：

一些處理器具有被上的二的冪大於或等於緩存器大小對準的指令，這將僅在數據工作 - 例如位反向尋址用於fft（快速傅立葉變換）的指令。
將數據與高速緩存邊界對齊以優化多處理應用程序中的訪問，以使同一高速緩存行中的數據不會被兩個處理器同時訪問。

基本上，如果你不需要做優化和/或硬件的荒謬水平不要求數組是一個特定的邊界上，那麼你可以約posix_memalign忘記。

來源

2011-06-20 12:16:46 Dipstick

你認爲'cache boundaries'和'cache line'是什麼意思？ –

@ compile-fan：http://en.wikipedia.org/wiki/CPU_cache –

的posix_memalign唯一的好處，據我所知，有：

分配頁對齊（通常爲4096或更大的排列）爲特定硬件的目的內存。
邪惡的黑客，你保持低N位零指針，所以你可以存儲一個N位整數在低位。 :-)

來源

2011-06-20 12:31:18

我不明白第二點，你能舉個例子嗎？ –

@編譯風扇，如果你指向的對象都大於4字節，並且在4字節的邊界上對齊，如果你總是將它們掩蓋到指針底部，你可以從指針底部竊取2位在將指針用作指針之前爲零。 –

我問這個問題的確切原因是因爲我看到nginx會這樣做：'ngx_memalign（NGX_POOL_ALIGNMENT，size，log）;'，這裏'NGX_POOL_ALIGNMENT'被定義爲'16'，http：//nginxs.googlecode.com/svn- history/trunk/src/core/ngx_palloc.c –

我們什麼時候需要使用posix_memalign而不是malloc？

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