Linux內核內存分配函數之devm_kmalloc和devm_kzalloc

本文介紹Linux內核內存分配函數devm_kmalloc()和devm_kzalloc()。

1、devm_kmalloc

文件：drivers/base/devres.c，定義以下：

/**
 * devm_kmalloc - Resource-managed kmalloc
 * @dev: Device to allocate memory for
 * @size: Allocation size
 * @gfp: Allocation gfp flags
 *
 * Managed kmalloc.  Memory allocated with this function is
 * automatically freed on driver detach.  Like all other devres
 * resources, guaranteed alignment is unsigned long long.
 *
 * RETURNS:
 * Pointer to allocated memory on success, NULL on failure.
 */
void * devm_kmalloc(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
{
 struct devres *dr;
​
 /* use raw alloc_dr for kmalloc caller tracing */
 dr = alloc_dr(devm_kmalloc_release, size, gfp, dev_to_node(dev));
 ...
 set_node_dbginfo(&dr->node, "devm_kzalloc_release", size);
 devres_add(dev, dr->data);
 return dr->data;
}

devm_kmalloc()函數經過alloc_dr() 申請設備資源，alloc_dr()調用流程以下：

alloc_dr（）->              ## devres.c
 kmalloc_node_track_caller()->      ## slab.h
  kmalloc_track_caller()->       ## slab.h
   __kmalloc_track_caller()->   ## salb.c
    __do_kmalloc()     ## 相似kmalloc實現

而後經過devres_add()添加到設備資源列表中。

後續在設備資源管理（device resource management）中詳細介紹。

2、devm_kzalloc

文件：include/linux/device.h，定義以下：

static inline void *devm_kzalloc(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
{
 return devm_kmalloc(dev, size, gfp | __GFP_ZERO);
}

devm_kzalloc()函數使用的參數和返回值同devm_kmalloc()。區別：內存分配成功後清零。

注：

1）devm_kmalloc()和devm_kzalloc()是具備資源管理的kmalloc()和kzalloc()。與所屬設備關聯，在probe函數中使用。當設備驅動被卸載時，該內存被自動釋放，也可以使用devm_kfree()函數直接釋放。

2）kmalloc()和kzalloc()申請的內存必須調用kfree()釋放。

3、devm_kfree

文件：drivers/base/devres.c，定義以下：

/**
 * devm_kfree - Resource-managed kfree
 * @dev: Device this memory belongs to
 * @p: Memory to free
 *
 * Free memory allocated with devm_kmalloc().
 */
void devm_kfree(struct device *dev, void *p)
{
 int rc;
​
 rc = devres_destroy(dev, devm_kmalloc_release, devm_kmalloc_match, p);
 WARN_ON(rc);
}