1、申请内存池：
分析函数前先看几个结构体：
这么多结构体是否有些眼花缭乱，我们重点看下TLSF_struct和bhdr_struct，TLSF内存管理区的开头都会有一个TLSF_struct结构体，它存储了有关TLSF操作的相关信息，其中matrix[REAL_FLI][MAX_SLI]存储了所有分区的使用情况，fl_bitmap和sl_bitmap就是上面图分析的一级和二级索引，用位来标明是否是否有空闲块；
在TLSF中，内存块单位是由bhdr_struct来管理的，它内部结构体并不复杂，笔者已经对每个成员做了注释，相信不难理解，因为这里是以字方式对其，所以成员变量size的低2bit都为0，所以可以来代表其他含义；
了解了这些结构体，我们就可以着手分析函数了，这里关键是process_area函数，它负责将新的内存块分区：
这个函数实现并不复杂，它初始化了我们的之前申请的内存区域，我们先看下他的输入参数：
ib = process_area(GET_NEXT_BLOCK(mem_pool, ROUNDUP_SIZE(sizeof(tlsf_t))), ROUNDDOWN_SIZE(mem_pool_size - sizeof(tlsf_t)));
这里有两个入参，一个是mem_pool+sizeof(tlsf_t)地址，即我们TLSF申请的整个内存地址加上tlsf_struct所占用的地址，得到未使用内存的首地址，第二个参数是这块地址的大小，process_area函数的功能我通过下面的图进行说明，它初始化了mem_pool的内存区域；
如上图所示，process_area函数在mem_pool的开始定义了三块block，分别是ib，b，lb，上图对每一块的内存做了说明，尤其是size的最低2bit，我们在下面的函数中还会用到，还要注意process_area返回的是ib的地址；
回到init_memory_pool函数，接下来执行free_ex(b->ptr.buffer, tlsf);
上面代码第15行的b指向的地址就是上面图示中的内存块b的首地址，如果能看懂这点，就可以继续往下；
代码中两个if执行的条件，都不会执行；
if (tmp_b->size & FREE_BLOCK)，这里的tmp_b其实是在上面process_area函数中的b内存块，b内存块的size赋值为USED_BLOCK，即为0，所以这里不会执行；
if (b->size & PREV_FREE) ，这里的b为process_area函数中的ib内存块，ib赋值为PREV_USED，即为0，所以这里也不会执行；
然后是函数MAPPING_INSERT(b->size & BLOCK_SIZE, &fl, &sl);这个函数是用我们之前介绍的利用大小计算两级f1和s1的值，源码已经给出，感兴趣的可以仔细研究，这里我们只需要知道MAPPING_INSERT函数用我们前面列出的公式，通过size得到了f1和s1；
INSERT_BLOCK(b, tlsf, fl, sl);是将b内存块插入内存块双向链表；
这里的while(0)是为了程序的健壮性，可自行百度，我们在pool_mem开头定义了tlsf_struct结构体，这个宏的主要作用就是将内存块b放到双向链表_tlsf -> matrix [_fl][_sl]中，插入时都是往表头插入；
这里想说明的一点是，这里是在初始化函数调用的INSERT_BLOCK宏，这里插入的位置是_fl=0,_sl=0，将上面内存图示的b块首地址赋给了_tlsf->matrix[0][0];
set_bit是置位操作，我们前面说过，如果为1，其对应位上的内存块就为空闲，当有使用时，需要调用clear_bit进行清零；
到这里内存初始化函数就分析完了，我们得到了一大块可用内存，并且通过bitmap（两级索引）来管理内存块；
2、malloc：
看懂了前面的初始化函数，这个malloc函数就比较好理解了，可以分三步看这个函数：
step1.函数MAPPING_SEARCH(&size, &fl, &sl);它根据malloc入参size计算出fl和sl的值，公式之前已经给出；
step2.函数EXTRACT_BLOCK_HDR(b, tlsf, fl, sl);这个函数根据fl和sl的值提取出需要的内存，并给相对应的bitmap清零，标明这块内存已经使用；
step3.if...else部分，这部分是处理切割内存的，如果申请的内存区域可以被切割，就将其割为更小的块，并做相应处理；
malloc函数还是比较简单的，这里不做赘述了；
3、free函数
我们在init函数中，其实已经分析了free函数；
好的，到这里我们已经将TLSF的主要思路介绍明白了，TLSF其实还要负责的多，代码中有许多优化处理，包括公式与c代码的转换；比如ffs和fls，分别表示find first set（返回最低位为1的位置）和find last set（返回最高位为1的位置），ffs可以在c中找到刚好大于size（申请大小）的内存块位置；fls可以用来计算下面函数：
其他细节可以下载TLSF代码学习，稍后笔者会把1.0-3.0三个版本代码都上传上去，希望大家多多支持；
版权声明：
本文来源网络，所有图片文章版权属于原作者，如有侵权，联系删除。
本文网址：https://www.mushiming.com/mjsbk/2363.html