[在实时应用程序中使用malloc

Question

我们的一个实时应用程序出现了问题。想法是每2ms（500 Hz）运行一个线程。在应用程序运行了半小时左右后，我们注意到该线程落后了。

经过一些讨论，人们抱怨实时线程中的malloc分配，或者根本原因是malloc分配。

我想知道，在实时线程中避免所有动态内存分配总是一个好主意吗？

Internet对此资源很少？如果您可以提出一些讨论，那我们也将非常有用。

谢谢

Answer 1

[第一步是分析代码，并确保您确切地了解瓶颈所在，您可以自己自己检测一下例程的几个部分，并以固定间隔转储最小/平均/最大持续时间。您想查看最坏的情况（最大），以及平均持续时间是否随着时间的流逝而增加。

取决于对象的寿命短，可以浪费多少内存以及预先知道多少需求，可以采用几种方法：

1. 常规用途分配（标准库或任何第三方实现中的malloc）：如果您的RAM数量“足够”，许多短期对象并且没有严格的延迟要求，则是最佳方法

   • PROS：适用于开箱即用的任何对象大小，熟悉的界面，内存是动态共享的，如果内存不是问题，则无需“提前计划”
   • CONS：在分配和/或重新分配期间会稍微降低性能，在对不同大小的对象进行大量分配/取消分配时内存碎片问题，运行时分配是否会失败并不确定，并且在运行时无法轻松缓解]

2. 内存池

：在大多数情况下内存有限且要求低延迟的最佳方法

• [PROS：在任何合理的实现中，分配/取消分配的时间都保证为O(1)，不会出现碎片，更容易预先计划其大小，在运行时分配失败（很可能）更容易缓解
• CONS：适用于单个特定的对象大小-程序其他部分之间不共享内存，需要对池的正确大小进行规划，否则有可能浪费内存的风险

单个静态分配的对象

：长寿命对象的最佳方法

• PROS：完全没有分配-在应用程序生命周期中所有必需的对象都存在，分配/解除分配没有问题
• CONS：如果对象应该短命，则会浪费内存