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Capítulo 16, Alocação de Memória - Coggle Diagram

- - - - Permitindo a
        fragmentação interna.
        
        A área alocada poderia ser arredondada
        de 80 MB para 100 MB, evitando a sobra da área de 20 MB. Esse desperdício de memória
        dentro da área alocada (20MB) é denominado fragmentação interna.
        
        Afeta todas as formas de organização de memória, pois o nível de arredondamento das áreas de memória pode ser decidido caso a caso.
        
        Em média, para cada processo haverá uma perda de 1/2 página de memória por fragmentação interna.
      - Através de estratégias
        de alocação
        
        First-fit (primeiro encaixe): Consiste em escolher a primeira área livre que satisfaça o pedido de alocação. Vantagem = Rapidez
        
        Best-fit (melhor encaixe): Consiste em escolher a menor área possível que possa receber a alocação.
        
        Worst-fit (pior encaixe): Consiste em escolher sempre a maior área livre possível. A “sobra” seja grande o suficiente para ser usada em outras alocações.
        
        Next-fit (próximo encaixe): Variante da estratégia first-fit que consiste em percorrer a lista de áreas a partir da última área alocada ou liberada, para que o uso das áreas livres seja distribuído de forma mais homogênea no espaço de memória.
      - Desfragmentando periodicamente a memória do sistema
        
        As áreas de memória usadas pelos processos devem ser movidas na memória de forma a concatenar as áreas livres e assim diminuir a fragmentação.
        
        Como as áreas de memória não podem ser acessadas durante a desfragmentação, é importante que esse procedimento seja executado rapidamente e com pouca frequência.
- - - - Ao receber uma requisição de alocação de memória de tamanho 40 KB, o alocador procura um bloco livre com 64 KB. Caso não encontre, procura um bloco livre com 128 KB, o divide em dois blocos de 64 KB (os buddies) e usa um deles para a alocação, e assim sucessivamente.
    - - Ao liberar uma área de memória alocada, o alocador verifica se o par (buddy) do bloco liberado também está livre; se estiver, funde os dois em um bloco maior analisa o novo bloco em relação ao seu par e continua até encontrar um par ocupado ou chegar ao tamanho máximo de bloco permitido.
- - - - Pode-se economizar custos de inicialização se os objetos liberados forem mantidos na memória e reutilizados
  - - - Um slab pode estar cheio, quando
        todos os seus objetos estão em uso, vazio, quando todos os seus objetos estão livres, ou parcial.
  - - - Quando um novo objeto de núcleo é requisitado, o alocador analisa o cache daquele tipo de objeto e entrega um objeto livre de um slab parcial; caso não hajam slabs parciais, entrega um objeto livre de um slab
        vazio.
        
        Caso não existam slabs vazios, o alocador pede mais páginas de RAM ao alocador de memória física para criar um novo slab, inicializar seus objetos e marcá-los como livres.
    - - Quando um objeto é liberado, ele é marcado como livre; caso todos os objetos de um slab fiquem livres, este é marcado como vazio.
        
        Caso o sistema precise liberar memória para outros usos, o alocador pode descartar os slabs vazios, liberando suas áreas junto ao alocador de memória física.
- - - - A biblioteca então fica encarregada de alocar/liberar blocos de memória na seção HEAP, gerenciar quais blocos estão livres ou ocupados, e solicitar ao núcleo do SO o aumento ou redução dessa seção, conforme necessário.