内核使用伙伴系统来解决内存分配引起的外部碎片问题。
一、数据结构描述
结构zone中的free_area数组描述伙伴系统该数组为free_area结构
- struct zone {
- ……
- struct free_area free_area[MAX_ORDER];
- ……
- };
- struct free_area {/*链表类型为5类,对于分类为新加入的*/
- struct list_head free_list[MIGRATE_TYPES];
- unsigned long nr_free;
- };
下图为伙伴系统在管理区中的表示。

二、伙伴系统的初始化
在初始化物理管理区的时候初始化伙伴系统的,具体实现在下面的函数中:
Start_kernel()->setup_arch()->paging_init()->zone_sizes_init()->free_area_init_nodes()->free_area_init_node()->free_area_init_core()->init_currently_empty_zone()->zone_init_free_lists()
- /*初始化对应zone中所有order和所有类型的链表*/
- static void __meminit zone_init_free_lists(struct zone *zone)
- {
- int order, t;
- for_each_migratetype_order(order, t) {
- INIT_LIST_HEAD(&zone->free_area[order].free_list[t]);
- zone->free_area[order].nr_free = 0;
- }
- }