揭秘 Android Native 堆内存分配的幕后黑手：Scudo 内存分配器

在 Android 的技术版图中，当涉及到 Native 堆内存的分配时，malloc 始终扮演着关键角色，即便面向对象的 new 也绕不开它的底层运作。然而，当你向 malloc/free 提出堆内存分配/释放请求时，你可曾思考过，这些内存是从何而来，又将归于何处？在这个过程中，是否会产生内存分割和碎片合并的隐患？答案就在这里——Scudo 内存分配器。

Scudo，这个来自 Android Q 的神秘身影，正是担负着这一切重任的幕后黑手。它悄无声息地运作着，确保着 Native 堆内存分配的顺畅无阻，并致力于减少内存碎片的产生。

Scudo 的职责

Scudo 担纲着多项职责，肩负着维护 Native 堆内存分配秩序的重任：

• 负责分配和释放 Native 堆内存
• 追踪内存分配和释放情况
• 优化内存分配策略，降低内存碎片

Scudo 的运作机制

Scudo 采用了分块分配（binned allocation）的策略，将堆内存划分为不同大小的块，满足不同大小的内存分配需求。当分配内存时，Scudo 会在合适的块中寻找可用空间，并将该空间分配给请求者。释放内存时，Scudo 会将释放的内存块归还到相应的块中。

为了减少内存碎片，Scudo 采用了多种策略，包括：

• 延迟合并：Scudo 并不会立即合并相邻的空闲内存块，而是等到内存碎片达到一定程度时才进行合并。
• 最佳填充：Scudo 会优先分配最适合请求大小的内存块，以减少内存碎片。

Scudo 的优势

Scudo 的引入为 Android Native 堆内存分配带来了诸多优势：

• 提高内存分配效率
• 降低内存碎片
• 增强内存安全性

应用场景

Scudo 已广泛应用于 Android Q 及以上版本中，适用于所有 Native 代码的内存分配。

实现细节

Scudo 的具体实现细节涉及复杂的数据结构和算法，详见 Android 官方文档：
https://source.android.com/security/scudo/docs/introduction

结语

Scudo 内存分配器是 Android Native 堆内存管理的基石，它通过分块分配、延迟合并和最佳填充等策略，有效提升了内存分配效率，降低了内存碎片，并增强了内存安全性。随着 Android 系统的不断发展，Scudo 也在持续演进，为开发者提供了更稳定、更可靠的 Native 内存分配体验。