firefox - jemalloc 是如何工作的？有什么好处？

Question

Firefox 3 附带了一个新的分配器:jemalloc。

我在几个地方听说这个新的分配器更好。不过，Google 的顶级结果并未提供任何进一步的信息，我对它到底是如何工作的很感兴趣。

Answer 1

jemalloc 最初出现在 FreeBSD 中，是“Jason Evans”的创意，因此称为“je”。如果我没有写过一个名为 paxos 的操作系统，我会 mock 他太自负了:-)

参见this PDF了解完整详情。这是一份详细描述算法如何工作的白皮书。

主要好处是多处理器和多线程系统的可扩展性，部分是通过使用多个竞技场(进行分配的原始内存块)来实现的。

在单线程情况下，多个 arena 没有真正的好处，因此使用单个 arena。

但是，在多线程情况下，会创建许多竞技场(竞技场数量是处理器数量的四倍)，并且线程会以循环方式分配给这些竞技场。

这意味着可以减少锁争用，因为虽然多个线程可能同时调用 malloc 或 free，但它们只有在共享同一区域时才会发生争用。两个不同 arena 的线程不会互相影响。

此外，jemalloc 尝试优化缓存局部性，因为从 RAM 获取数据的行为比使用 CPU 缓存中已有的数据慢得多(在概念上与快速获取之间的差异没有什么不同)从 RAM 获取与从磁盘缓慢获取)。为此，它首先尝试最大限度地减少总体内存使用量，因为这更有可能确保应用程序的整个工作集都在缓存中。

并且，如果无法实现这一点，它会尝试确保分配是连续的，因为一起分配的内存往往会一起使用。

从白皮书来看，这些策略似乎为单线程使用提供了与当前最佳算法相似的性能，同时为多线程使用提供了改进。