posix_memalign(3) - wariua/manpages-ko GitHub Wiki

posix_memalign, aligned_alloc, memalign, valloc, pvalloc - 정렬된 메모리 할당하기

#include <stdlib.h>

int posix_memalign(void **memptr, size_t alignment, size_t size);
void *aligned_alloc(size_t alignment, size_t size);
void *valloc(size_t size);

#include <malloc.h>

void *memalign(size_t alignment, size_t size);
void *pvalloc(size_t size);

glibc 기능 확인 매크로 요건 (feature_test_macros(7) 참고):

posix_memalign():

_POSIX_C_SOURCE >= 200112L

aligned_alloc():

_ISOC11_SOURCE

valloc():

glibc 2.12부터:

(_XOPEN_SOURCE >= 500) && !(_POSIX_C_SOURCE >= 200112L)
|| /* glibc 2.19부터: */ _DEFAULT_SOURCE
|| /* glibc 버전 <= 2.19: */ _SVID_SOURCE || _BSD_SOURCE

glibc 2.12 전:

_BSD_SOURCE || _XOPEN_SOURCE >= 500>>
((비표준) 헤더 파일 <malloc.h>도 valloc() 선언을 드러낸다. 어떤 기능 확인 매크로도 필요하지 않다.)

posix_memalign() 함수는 size 바이트를 할당하여 할당한 메모리의 주소를 *memptr에 넣는다. 할당한 메모리의 주소가 alignment의 배수가 된다. alignment는 2의 거듭제곱이어야 하며 sizeof(void *)의 배수여야 한다. size가 0인 경우 *memptr에 넣는 값은 NULL이거나, 이후 free(3)에 무사히 전달할 수 있는 고유한 포인터 값이다.

구식 함수 memalign()은 size 바이트를 할당하여 할당된 메모리에 대한 포인터를 반환한다. 메모리 주소가 alignment의 배수가 된다. alignment는 2의 거듭제곱이어야 한다.

aligned_alloc() 함수는 memalign()과 동일하되 size가 alignment의 배수여야 한다는 제약이 추가된다.

구식 함수 valloc()은 size 바이트를 할당하여 할당된 메모리에 대한 포인터를 반환한다. 메모리 주소가 페이지 크기의 배수가 된다. memalign(sysconf(_SC_PAGESIZE),size)와 동등하다.

구식 함수 pvalloc()은 valloc()과 유사하되 할당 크기를 시스템 페이지 크기의 배수로 올림 한다.

이 함수들 모두 메모리를 0으로 채우지 않는다.

성공 시 aligned_alloc(), memalign(), valloc(), pvalloc()은 할당한 메모리에 대한 포인터를 반환한다. 오류 시 NULL을 반환하며 오류 원인을 나타내도록 errno를 설정한다.

posix_memalign()은 성공 시 0을 반환하고 실패 시 다음 절에 나열한 오류 값들 중 하나를 반환한다. errno 값은 설정하지 않는다. 리눅스에서는 (그리고 다른 시스템들에서는) 실패 시 posix_memalign()이 memptr을 변경하지 않는다. 이런 동작 방식을 표준화한 요구 사항이 POSIX.1-2016에 추가되었다.

EINVAL

alignment 인자가 2의 거듭제곱이 아니거나 sizeof(void *)의 배수가 아니다.

ENOMEM

할당 요청을 충족할 충분한 메모리가 없다.

리눅스의 모든 libc 라이브러리들에서 memalign(), valloc(), pvalloc() 함수가 늘 사용 가능했다.

glibc 버전 2.16에서 aligned_alloc() 함수가 추가되었다.

glibc 2.1.91부터 posix_memalign() 함수가 사용 가능하다.

이 절에서 사용하는 용어들에 대한 설명은 attributes(7)를 보라.

valloc() 함수는 3.0BSD에서 등장했다. 4.3BSD에서 구식으로, 그리고 SUSv2에서 legacy로 적고 있다. POSIX.1에는 등장하지 않는다.

pvalloc() 함수는 GNU 확장이다.

memalign() 함수는 SunOS 4.1.3에서 등장하지만 4.4BSD에는 없다.

posix_memalign()은 POSIX.1d에서 온 것이며 POSIX.1-2001 및 POSIX.1-2008에 명세되어 있다.

aligned_alloc() 함수는 C11 표준에 명세되어 있다.

posix_memalign()이 <stdlib.h>에 선언되어 있다는 것에는 모두가 동의한다.

일부 시스템에서는 memalign()이 <malloc.h>가 아니라 <stdlib.h>에 선언되어 있다.

SUSv2에 따르면 valloc()은 <stdlib.h>에 선언되어 있다. libc 4와 5, 그리고 glibc에서는 <malloc.h>에서 선언하며, 적절한 기능 확인 매크로가 정의되어 있으면 (위 참고) <stdlib.h>에서도 선언한다.

여러 시스템에서 가령 블록 장치 직접 I/O에 쓰는 버퍼들에 정렬 제약이 있다. POSIX에서는 어떤 정렬이 필요한지 알려 주는 pathconf(path,_PC_REC_XFER_ALIGN) 호출을 명세한다. 그러면 posix_memalign()을 사용해 이런 요구 사항을 충족시킬 수 있다.

posix_memalign()은 alignment가 위에 상술한 요구 사항에 맞는지 검사한다. memalign()은 alignment 인자가 올바른지 검사하지 않을 수도 있다.

POSIX에서는 posix_memalign()에게서 얻은 메모리를 free(3)로 해제할 수 있어야 한다고 요구한다. 일부 시스템에서는 memalign()이나 valloc()으로 할당한 메모리를 회수하기 위한 방법을 제공하지 않는다. (malloc(3)에게서 얻은 포인터만 free(3)에 줄 수 있는데 가령 memalign()에서 malloc(3)을 호출해서 얻은 값을 정렬하게 되기 때문이다.) glibc 구현에서는 위 함수들 중 무엇으로 얻은 메모리든지 free(3)로 회수할 수 있다.

glibc의 malloc(3)은 항상 8바이트에 정렬된 메모리 주소를 반환한다. 따라서 더 큰 정렬 값이 필요할 때만 이 함수들을 쓰면 된다.

brk(2), getpagesize(2), free(3), malloc(3)

2019-05-09