【lesson9】高并发内存池Page Cache层释放内存的实现

Page Cache层释放内存的流程

如果central cache释放回一个span，则依次寻找span的前后page id的没有在使用的空闲span，看是否可以合并，如果合并继续向前寻找。这样就可以将切小的内存合并收缩成大的span，减少内存碎片。

Page Cache层释放内存的实现

void PageCache::ReleaseSpanToPageCache(Span* span)
{
   
	// 对span前后的页，尝试进行合并，缓解内存碎片问题
	//补充点1:向前合并的逻辑介绍
	while (1)
	{
   
		PAGE_ID prevId = span->_pageId - 1;
		auto ret = _idSpanMap.find(prevId);
		// 前面的页号没有，不合并了
		if (ret == _idSpanMap.end())
		{
   
			break;
		}

		// 前面相邻页的span在使用，不合并了
		Span* prevSpan = ret->second;
		if (prevSpan->_isUse == true)
		{
   
			break;
		}

		// 合并出超过128页的span没办法管理，不合并了
		if (prevSpan->_n + span->_n > NPAGES-1)
		{
   
			break;
		}

		span->_pageId = prevSpan->_pageId;
		span->_n += prevSpan->_n;

		_spanLists[prevSpan->_n].Erase(prevSpan);
		delete prevSpan;
	}

	// 向后合并
	//补充点2:向后合并的逻辑介绍
	while (1)
	{
   
		PAGE_ID nextId = span->_pageId + span->_n;
		auto ret = _idSpanMap.find(nextId);
		if (ret == _idSpanMap.end())
		{
   
			break;
		}

		Span* nextSpan = ret->second;
		if (nextSpan->_isUse == true)
		{
   
			break;
		}

		if (nextSpan->_n + span->_n > NPAGES-1)
		{
   
			break;
		}

		span->_n += nextSpan->_n;

		_spanLists[nextSpan->_n].Erase(nextSpan);
		delete nextSpan;
	}

	_spanLists[span->_n].PushFront(span);
	span->_isUse = false;
	_idSpanMap[span->_pageId] = span;
	_idSpanMap[span->_pageId+span->_n-1] = span;
}

补充点1:向前合并的逻辑介绍
向前合并代码

while (1)
	{
   
		PAGE_ID prevId = span->_pageId - 1;
		auto ret = _idSpanMap.find(prevId);
		// 前面的页号没有，不合并了
		if (ret == _idSpanMap.end())
		{
   
			break;
		}

		// 前面相邻页的span在使用，不合并了
		Span* prevSpan = ret->second;
		if (prevSpan->_isUse == true)
		{
   
			break;
		}

		// 合并出超过128页的span没办法管理，不合并了
		if (prevSpan->_n + span->_n > NPAGES-1)
		{
   
			break;
		}

		span->_pageId = prevSpan->_pageId;
		span->_n += prevSpan->_n;

		_spanLists[prevSpan->_n].Erase(prevSpan);
		delete prevSpan;
	}

我们假设Central Cache还回来了一个3页的span
_pageid = 2000

而我们向前合并就是要找前面_pageid为1999的span
假设1999有且没被使用

合并两个span

然后继续往前合，直到不能合了为止
不能合情况：
1.前面对应的页号不存在
2.前面的页号正在使用
3.和前面的span加起来页数超过128

补充点2:向后合并的逻辑介绍
向后合并代码：

while (1)
	{
   
		PAGE_ID nextId = span->_pageId + span->_n;
		auto ret = _idSpanMap.find(nextId);
		if (ret == _idSpanMap.end())
		{
   
			break;
		}

		Span* nextSpan = ret->second;
		if (nextSpan->_isUse == true)
		{
   
			break;
		}

		if (nextSpan->_n + span->_n > NPAGES-1)
		{
   
			break;
		}

		span->_n += nextSpan->_n;

		_spanLists[nextSpan->_n].Erase(nextSpan);
		delete nextSpan;
	}

前面已经向前合并了，那么之后，我们就要看看向后还能不能合并

我们向后合并也是
现在的span的_pageid + 页数，在该场景中也就是1992+11 = 2003，所以我们应该向后找2003页的span看有没有。
假设有

合并两span

然后也继续往后合，直到不能合了为止
不能合情况：
1.后面对应的页号不存在
2.后面的页号正在使用
3.和后面的span加起来页数超过128