你应该曾经纠结过是用kmalloc()，还是vmalloc()？现在你不用那么纠结了，因为内核里面现在有个API叫kvmalloc()，可以认为是kmalloc()和vmalloc()的双剑合一。屠龙刀和倚天剑的合体。
内核里面有大量的代码现在都使用了kvmalloc()，譬如：
source/ipc/msg.c
代码语言：javascript复制static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
{
struct msg_queue *msq;
int retval;
key_t key = params->key;
int msgflg = params->flg;
msq = kvmalloc(sizeof(*msq), GFP_KERNEL);
if (unlikely(!msq))
return -ENOMEM;
...
}
这个代码在早期的内核里面是（比如v4.0-rc7/source/ipc/msg.c）：
代码语言：javascript复制static int newque(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
{
struct msg_queue *msq;
int id, retval;
key_t key = params->key;
int msgflg = params->flg;
msq = ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq));
if (!msq)
return -ENOMEM;
...
}看起来是用的这个函数申请内存：
代码语言：javascript复制ipc_rcu_alloc(sizeof(*msq))那么这个ipc_rc_alloc()是怎么回事呢？
代码语言：javascript复制void *ipc_alloc(int size)
{
void *out;
if (size > PAGE_SIZE)
out = vmalloc(size);
else
out = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
return out;
}逻辑上是，大于一页的时候用vmalloc()，小于等于1页用kmalloc()。
而kvmalloc()的实现代码里面则对类似逻辑进行了非常智能地处理：
代码语言：javascript复制void *kvmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
{
gfp_t kmalloc_flags = flags;
void *ret;
/*
* vmalloc uses GFP_KERNEL for some internal allocations (e.g page tables)
* so the given set of flags has to be compatible.
*/
if ((flags & GFP_KERNEL) != GFP_KERNEL)
return kmalloc_node(size, flags, node);
/*
* We want to attempt a large physically contiguous block first because
* it is less likely to fragment multiple larger blocks and therefore
* contribute to a long term fragmentation less than vmalloc fallback.
* However make sure that larger requests are not too disruptive - no
* OOM killer and no allocation failure warnings as we have a fallback.
*/
if (size > PAGE_SIZE) {
kmalloc_flags |= __GFP_NOWARN;
if (!(kmalloc_flags & __GFP_RETRY_MAYFAIL))
kmalloc_flags |= __GFP_NORETRY;
}
ret = kmalloc_node(size, kmalloc_flags, node);
/*
* It doesn't really make sense to fallback to vmalloc for sub page
* requests
*/
if (ret || size <= PAGE_SIZE)
return ret;
return __vmalloc_node_flags_caller(size, node, flags,
__builtin_return_address(0));
}
EXPORT_SYMBOL(kvmalloc_node);
static inline void *kvmalloc(size_t size, gfp_t flags)
{
return kvmalloc_node(size, flags, NUMA_NO_NODE);
}大于一个page的时候，会先用kmalloc()进行__GFP_NORETRY的尝试，如果尝试失败就fallback到vmalloc（NORETRY标记避免了kmalloc在申请内存失败地情况下，反复尝试甚至做OOM来获得内存）。
当然，kvmalloc()的size如果小于1个page，则沿用老的kmalloc()逻辑，而且也不会设置__GFP_NORETRY，如果反复尝试失败的话，也不会fallback到vmalloc()，因为vmalloc()申请小于1个page的内存是不合适的。
可观看我今天的技术分享小视频：
凡事都没有绝对的，当咱们还在纠结是kmalloc()还是vmalloc()的时候，人家已经造出了kvmalloc()。咱的纠结，相对于人家的创造，是不是有一种要钻进去地洞的感觉？思考是最重要的，脑洞要开地大一点，被动地学习永远只是追着别人的脑子跑。 (END)
