主動(dòng)式內(nèi)存管理方式的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]當(dāng)前操作系統(tǒng)不會(huì)主動(dòng)對(duì)分配和回收內(nèi)存。當(dāng)進(jìn)程需要申請(qǐng)內(nèi)存或者釋放內(nèi)存，操作系統(tǒng)響應(yīng)其申請(qǐng)，為其分配內(nèi)存或回收其內(nèi)存。這種內(nèi)存管理由進(jìn)程主導(dǎo)，帶有滯后性。由于技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)程所需內(nèi)存越來(lái)越多，系統(tǒng)中剩余內(nèi)存相應(yīng)減少，會(huì)造成系統(tǒng)對(duì)一些緊急優(yōu)先級(jí)高的事件無(wú)法及時(shí)處理，甚至使系統(tǒng)癱瘓。針對(duì)傳統(tǒng)意義上的計(jì)算機(jī)，都是通過增加內(nèi)存條來(lái)解決這個(gè)問題，包括個(gè)人機(jī)，大型機(jī)。但在新興的平板移動(dòng)設(shè)備上，增加內(nèi)存的方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)。一是增加內(nèi)存會(huì)增加設(shè)備的耗電量，平板移動(dòng)設(shè)備無(wú)外接電源，只能依靠自身攜帶的電池，增加了內(nèi)存會(huì)讓移動(dòng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間縮短。二是增加電子器件會(huì)增加發(fā)熱量。板移動(dòng)設(shè)備與傳統(tǒng)的臺(tái)式機(jī)、筆記本有點(diǎn)不同，就是沒有散熱系統(tǒng)。設(shè)備過熱會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的器件老化，使用壽命縮短。所以需要一種新的內(nèi)存管理方式。
【背景技術(shù)】
[0002]Linux中使用Top指令查看各個(gè)進(jìn)程內(nèi)存使用情況,Sync指令釋放內(nèi)存，C語(yǔ)言中的get_memory_usage函數(shù)來(lái)獲取內(nèi)存使用情況，F(xiàn)ree或者Delete函數(shù)釋放內(nèi)存。
[0003]Windows中使用微軟提供的API。其中GlobalMemoryStatusEx獲取內(nèi)存使用情況，HeapFree, GlobalFree, VirtualFreeEx 來(lái)釋放內(nèi)存。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]優(yōu)化內(nèi)存管理方式中使用靜不穩(wěn)定思想設(shè)計(jì)，即沒有新進(jìn)程生成，沒有舊進(jìn)程結(jié)束，各進(jìn)程也無(wú)需申請(qǐng)內(nèi)存時(shí)，內(nèi)存的使用不會(huì)處于穩(wěn)定狀態(tài)，而是出于不斷的申請(qǐng)與釋放中。計(jì)算機(jī)中會(huì)有更多的內(nèi)存資源，使操作系統(tǒng)中可以為新進(jìn)程或者高優(yōu)先級(jí)、緊急事件分配足夠的內(nèi)存。同時(shí)新的內(nèi)存管理方式也可以提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算性能，優(yōu)化整體性能。這種設(shè)計(jì)思想借鑒了飛行器設(shè)計(jì)中的放寬靜穩(wěn)度的理念。
[0006]針對(duì)Unix架構(gòu)操作系統(tǒng)和Windows系統(tǒng)內(nèi)存管理做出相應(yīng)的改進(jìn)
操作系統(tǒng)中生成一個(gè)新進(jìn)程，當(dāng)滿足內(nèi)存釋放條件時(shí)，該進(jìn)程會(huì)主動(dòng)奪取其它運(yùn)行非系統(tǒng)進(jìn)程所占部分內(nèi)存并釋放。
[0007]由于程序的貪婪性，進(jìn)程不會(huì)主動(dòng)釋放自己占用的內(nèi)存，且當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)會(huì)主動(dòng)去申請(qǐng)，且程序運(yùn)行時(shí)由于局部性原理，即在一段時(shí)間內(nèi)，整個(gè)程序的執(zhí)行僅限于程序中的某一部分。相應(yīng)地，執(zhí)行所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)內(nèi)存區(qū)域。因此奪取進(jìn)程中部分內(nèi)存不會(huì)影響程序的正常運(yùn)行，而且會(huì)生成空閑的內(nèi)存，使系統(tǒng)可以有更多的資源可以調(diào)用，減少系統(tǒng)對(duì)虛擬內(nèi)存的依賴。但過度奪取進(jìn)程的內(nèi)存會(huì)造成程序申請(qǐng)內(nèi)存頻率加大，造成內(nèi)存命中率降低，影響程序性能。如果剝奪系統(tǒng)進(jìn)程的內(nèi)存，會(huì)影響整個(gè)操作系統(tǒng)性能，易造成操作系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。所以通過實(shí)驗(yàn)得出，主動(dòng)釋放內(nèi)存只適用于奪取非系統(tǒng)進(jìn)程的部分內(nèi)存。且釋放內(nèi)存比例不宜高于進(jìn)程占用內(nèi)存的50%。
[0008]未來(lái)可以使用靜不穩(wěn)定思想重新設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)的內(nèi)存管理功能。可以提高系統(tǒng)整體性能。
[0009]在Windows 7環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn),暫時(shí)使用釋放內(nèi)存軟件釋放內(nèi)存。使用PC Mark測(cè)試系統(tǒng)性能。性能分?jǐn)?shù)得到明顯提升，尤其是計(jì)算性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明主動(dòng)釋放內(nèi)存確可以提升系統(tǒng)性能。
[0010]圖1:未設(shè)置釋放內(nèi)存軟件時(shí)，運(yùn)行PC Mark測(cè)試系統(tǒng)得出的測(cè)試結(jié)果。
[0011]圖2:設(shè)置釋放內(nèi)存軟件時(shí)，運(yùn)行PC Mark測(cè)試系統(tǒng)得出的測(cè)試結(jié)果?？梢钥闯鲂阅芊?jǐn)?shù)有了提升。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種靜不穩(wěn)定式的計(jì)算機(jī)資源管理方法，包括計(jì)算資源的分配和回收，其特征是操作系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)回收資源，使操作系統(tǒng)可以獲得更多的資源，可以為新進(jìn)程或緊急、高優(yōu)先級(jí)事件快速提供足夠資源，提高計(jì)算機(jī)運(yùn)算性能，優(yōu)化整體性能。2.—種如權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)內(nèi)存管理方式，包括控制內(nèi)存的申請(qǐng)和釋放，其特征是在特定條件下，操作系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)奪取非系統(tǒng)進(jìn)程的部分內(nèi)存并釋放，產(chǎn)生更多的空閑內(nèi)存，使操作系統(tǒng)可以為新進(jìn)程或緊急，高優(yōu)先級(jí)事件快速提供足夠的內(nèi)存，提高系統(tǒng)計(jì)算性能，優(yōu)化整體性能。3.—種如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)程序，其功能是在特定條件下，奪取非系統(tǒng)進(jìn)程的部分內(nèi)存并釋放，產(chǎn)生更多的空閑內(nèi)存，使操作系統(tǒng)可以為新進(jìn)程或緊急，高優(yōu)先級(jí)事件快速提供足夠的內(nèi)存，提高系統(tǒng)機(jī)算性能，優(yōu)化整體性能。
【專利摘要】一種新的計(jì)算機(jī)內(nèi)存管理方式，采用靜不穩(wěn)定設(shè)計(jì)思想。在滿足特定條件時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)奪取非系統(tǒng)進(jìn)程的部分內(nèi)存并釋放，使計(jì)算機(jī)中產(chǎn)生更多的空閑內(nèi)存。當(dāng)新的進(jìn)程或者緊急、高優(yōu)先級(jí)時(shí)間出現(xiàn)，操作系統(tǒng)可以快速為其提供足夠的內(nèi)存資源，縮短了響應(yīng)時(shí)間，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算性能得到提高，整體性能得到優(yōu)化。在Win7環(huán)境中實(shí)驗(yàn)，使用較為成熟的PCMark軟件測(cè)試計(jì)算機(jī)性能。試驗(yàn)結(jié)果顯示，計(jì)算機(jī)性能得到了較明顯的提升。
【IPC分類】G06F12/02
【公開號(hào)】CN105224469
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410264938
【發(fā)明人】陳宏達(dá)
【申請(qǐng)人】陳宏達(dá)
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2014年6月16日