kmalloc 最大 128k

在Linux内核中，kmalloc是一种动态内存分配函数，用于从内核空间分配内存。kmalloc的一个重要特点是可以按需分配不同大小的内存块。然而，kmalloc有一个限制，即它只能分配最大为128k的内存块。

kmalloc的使用

在Linux内核中，kmalloc函数定义在<linux/slab.h>头文件中。它的原型如下：

void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags);

其中，size参数表示要分配的内存块的大小，flags参数用于指定内存分配的行为。

以下是一个简单的示例，展示了如何使用kmalloc分配内存：

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/slab.h>

int init_module(void)
{
    int *ptr;

    ptr = kmalloc(sizeof(int), GFP_KERNEL);
    if (ptr == NULL) {
        printk("Failed to allocate memory\n");
        return -ENOMEM;
    }

    *ptr = 42;
    printk("Allocated memory successfully. Value: %d\n", *ptr);

    kfree(ptr);
    printk("Freed memory\n");

    return 0;
}

void cleanup_module(void)
{
    printk("Module cleanup\n");
}

在这个示例中，我们使用了kmalloc来分配一个int类型的内存块，并将其值设置为42。然后使用kfree函数释放内存。需要注意的是，使用kmalloc分配的内存必须使用kfree函数释放，否则可能导致内存泄漏。

kmalloc的限制

尽管kmalloc提供了动态内存分配的便利，但它有一个重要的限制：它只能分配最大为128k的内存块。

这个限制是由内核中的一个宏定义控制的，即KMALLOC_MAX_SIZE。该宏定义了kmalloc可分配的最大内存块的大小。在最新版本的内核中，该值被设置为128k。

下面是一段示例代码，用于演示kmalloc的限制：

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/slab.h>

int init_module(void)
{
    void *ptr;

    ptr = kmalloc(129 * 1024, GFP_KERNEL);
    if (ptr == NULL) {
        printk("Failed to allocate memory\n");
        return -ENOMEM;
    }

    kfree(ptr);

    return 0;
}

void cleanup_module(void)
{
    printk("Module cleanup\n");
}

在这个示例中，我们试图使用kmalloc分配129k的内存块。由于kmalloc的限制是128k，因此分配会失败，并返回NULL指针。

流程图

下面是一个使用mermaid语法绘制的流程图，展示了kmalloc的分配和释放流程：

flowchart TD
    A(开始)
    B(kmalloc)
    C(使用内存)
    D(kfree)
    E(结束)

    A-->B-->C-->D-->E

结论

kmalloc是Linux内核中用于动态分配内核内存的函数之一。它提供了一种方便的方式来按需分配不同大小的内存块。然而，kmalloc有一个限制，即它只能分配最大为128k的内存块。在使用kmalloc时，需要注意这个限制，并确保及时释放已分配的内存。