[Malloc Lab] Overline

📌 목적

📍 해당 실습을 통해 직접 동적 메모리 할당기(storage allocator)를 구현한다.

📍 Malloc, Free, Realloc을 구현한다.

📍 mdriver가 memory ultilization(메모리 이용도), throughout(처리량) 측면에서 품질을 평가한다.

📌 왜 동적 메모리 할당기를 사용하는가?

• 프로그램들이 동적 메모리 할당을 사용하는 가장 중요한 이유는 종종 이들이 프로그램을 실제로 실행시키기 전에는 자료구조의 크기를 알 수 없는 경우들이 있기 때문이다.
• 최대 배열 크기를 가진 정적 배열로 만들면 해결 될 수 있겠지만 과도하게 메모리를 낭비하는 방법으로 그렇게 좋은 방법은 아니다.
• 또 배열을 정해진 크기를 발생할 경우 문제가 발생한다.
  

• 이와 같이 MAXN이라는 임의의 값으로 크기를 설정하였다고 가정하자.
• 만약 프로그램의 사용자가 MAXN보다 더 큰 크기 N개의 파일을 읽으려고 한다면, error가 발생할 것이다. (11-12행 참고)
• 다시 프로그램을 컴파일하는 방식도 있으나 큰 규모의 프로젝트나 코드에서는 적절한 방법은 아니다.
• 따라서 N의 값을 알 수 있을 때 배열을 런타임에 동적으로 할당하되 최대 크기를 가용한 가상메모리의 양에 의해서만 제한되도록 하는 방법이 필요한 것이다.

📌 What is important in implementation?

• 📋  Indicator of Performance
  • Dynamic memory allocator의 성능의 지표는 memory ultilization(메모리 이용도), throughout(처리량)이다.
  • memory utilization : heap segment를 낭비하는 공간 없이 즉 fragmentation(단편화)를 최소화하여 필요한 데이터를 최대한 저장(write)할 수 있는가이다.
  • throughout : 얼마나 빠르게 application의 malloc, free, realloc 요청을 처리할 수 있는가의 문제이다.
  • 두 지표는 trade-off, 상충하는 관계이므로 적절한 균형을 맞추어야 한다.
  • implicit방식을 예로 들면 throughout을 높이기 위해서 header와 footer에 size와 allocated와 같은 정보를 담는다. 그리고 이를 활용하여 application이 빠르게 데이터를 처리한다. 반면 이러한 overhead 데이터는 꼭 필요한 정보가 아니기 때문에 낭비하는 공간에 해당되고, 이러한 점으로 인해 memory utilization이 낮아진다.
    

해당 글은 제가 이해한 수준으로 작성된 글이므로 오류가 있을 수 있음을 밝힘