CN113268437A - 一种主动触发内存整理的方法与设备 - Google Patents

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Abstract

本申请的目的是提供一种主动触发内存整理的方案。在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，则将所述休眠时间段作为内存整理时间段；然后在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。本申请可以根据用户行为及使用习惯，计算出合适的内存整理时间段，然后在该内存整理时间段内主动进行内存碎片整理，从而提升系统性能表现，提升用户体验。

Description

一种主动触发内存整理的方法与设备
技术领域
本申请涉及信息技术领域，尤其涉及一种主动触发内存整理的技术。
背景技术
智能设备在系统长时间运行后，会出现内存碎片。例如，一段空闲页框中，会有零散的一些正在使用的页框，导致这段页框被这些正在使用的零散页分割成一小段一小段的连续页框。在这种情况下，如果内存申请需要大段连续页框，就无法进行分配。为解决此问题，就需要进行内存碎片整理。
目前触发内存碎片整理的场景主要有以下几类：(1)内核从伙伴系统以min阀值获取连续页框，但是连续页框又不足时；(2)当需要从指定地方获取连续页框，但是中间有页框正在使用时；(3)内存短缺导致kswapd被唤醒时，在进行内存回收之后会进行内存压缩；(4)将1写入sysfs中的/vm/compact_memory时，系统会对所有zone进行内存压缩。其中，前三类场景主要是在使用内存的情况下调用，由于碎片整理过程会耗费一部分CPU资源，在使用内存的时候才进行碎片整理的方式会引起卡顿、闪退等问题，影响用户体验。而第四类场景目前只适用于开发人员调试使用，用户不能主动触发。
发明内容
本申请的一个目的是提供一种主动触发内存整理的方法与设备。
根据本申请的一个方面，提供了一种主动触发内存整理的方法，其中，所述方法包括：
在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；
在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段；
在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
根据本申请的另一个方面，还提供了一种主动触发内存整理的设备，其中，所述设备包括：
休眠时间记录模块，用于在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；
内存整理时间确定模块，用于在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段；
内存整理执行模块，用于在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
根据本申请的又一个方面，还提供了一种计算设备，其中，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述设备执行所述的主动触发内存整理的方法。
根据本申请的又一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现所述的主动触发内存整理的方法。
本申请提供的方案中，在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，则将所述休眠时间段作为内存整理时间段；然后在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。本申请可以根据用户行为及使用习惯，计算出合适的内存整理时间段，然后在该内存整理时间段内主动进行内存碎片整理，从而提升系统性能表现，提升用户体验。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其他特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是根据本申请实施例的一种主动触发内存整理的方法流程图；
图2是根据本申请实施例的一种主动触发内存整理的流程图；
图3是根据本申请实施例的一种主动触发内存整理的设备示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的装置或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
内存是以页框为单位，每个页框的大小默认是4K。在系统长时间运行之后，就会出现内存碎片。内存是指在一段空闲页框中，会有零散的一些正在使用的页框，导致此段页框被这些正在使用的零散页框分为一小段一小段的连续页框。在这种情况下，如果内存申请需要大段连续页框，就无法进行分配。这些空闲页框就成为一些碎片，不能合并起来作为一段大的空闲页框使用。
本申请实施例提供了一种主动触发内存整理的方法，根据用户行为及使用习惯，计算出合适的内存整理时间段，然后在该内存整理时间段内主动进行内存碎片整理，从而提升系统性能表现，提升用户体验。
在实际场景中，实现该方法的设备可以是用户设备、网络设备或者用户设备与网络设备通过网络相集成所构成的设备。其中，所述用户设备包括但不限于智能手机、平板电脑、个人计算机(PC)等终端设备，所述网络设备包括但不限于网络主机、单个网络服务器、多个网络服务器集或基于云计算的计算机集合等实现。在此，云由基于云计算(CloudComputing)的大量主机或网络服务器构成，其中，云计算是分布式计算的一种，由一群松散耦合的计算机集组成的一个虚拟计算机。
图1是根据本申请实施例的一种主动触发内存整理的方法流程图，该方法包括步骤S101、步骤S102和步骤S103。
步骤S101，在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段。
在一些实施例中，所述特定时间周期设置为24小时。此外，所述特定时间周期还可以设置为12小时、48小时等周期。
在一些实施例中，所述预定休眠时间阈值设置为3小时。此外，所述预定休眠时间阈值还可以设置为2小时、4小时等时长。例如，在所述步骤S101中，可以记录一天24小时之中，所述目标设备连续休眠超过3小时的时间段。
在此，所述目标设备包括但不限于智能手机、平板电脑、个人计算机(PC)等终端设备。通过所述步骤S101，可以预测用户行为及使用习惯，计算出所述目标设备的空闲时间，继而可以在所述目标设备处于休眠状态时，主动调用碎片整理函数进行内存碎片整理。
步骤S102，在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段。
在一些实施例中，所述特定数量可以设置为3。此外，所述特定数量也可以设置为5、7等。例如，若在3个24小时周期(即3天)内，所述目标设备在每个24小时周期(即每天)的所述休眠时间段内都保持休眠状态，那么就可以将所述休眠时间段作为内存整理时间段。
在一些实施例中，所述方法还包括：在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备未在所述休眠时间段内保持休眠状态，则重新计算所述目标设备在所述特定时间周期内的休眠时间。
例如，如图2所示，若在3个24小时周期(即3天)内，所述目标设备在每个24小时周期(即每天)的所述休眠时间段内，出现了未处在休眠状态的情况，则重复所述步骤S101，重新计算所述目标设备在所述特定时间周期内的休眠时间。
步骤S103，在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
例如，可以调用碎片整理函数compact_pages或echo 1>proc/sys/vm/compact_memory，进行内存碎片整理。若所述目标设备在所述休眠时间段内进行内存整理，那么经过所述休眠时间段之后，用户再次使用所述目标设备时，系统较之前运行更快，用户可以获得更好的体验。
在此，内存申请函数可以是malloc，内存释放函数可以是free。每次申请内存使用完后必须释放，如果没有释放，则会造成内存泄漏，严重时会导致系统崩溃。一般内核中常用的内存申请函数为kmalloc，kzalloc，vmalloc。其中，kmalloc函数申请的内存位于物理内存映射区域，在物理上是连续的。kmalloc函数申请内存大致代码流程为：kmalloc(size，gfp)->页分配器接口alloc_pages->first_zone_zonelist搜索是否有合适的zone->调用高速分配函数get_page_from_freelist或调用低速分配函数_alloc_pages_slowpath。在调用低速分配函数的时候，会唤醒kswapd进行内存回收，后通过调用碎片整理函数compact_pages对内存进行整理。
在一些实施例中，所述步骤S103包括：在所述内存整理时间段内，判断所述目标设备的电源状况是否符合预定电源条件；若所述目标设备的电源状况符合所述预定电源条件，发起对于所述目标设备的内存整理。
在一些实施例中，所述预定电源条件包括以下至少任一项：所述目标设备的剩余电量超过预定电量阈值；所述目标设备处于充电状态。例如，假设将所述预定电量阈值设置为50％电量；若所述目标设备的剩余电量超过50％，则符合所述预定电源条件；若所述目标设备的剩余电量不足50％，但处于充电状态，那么也符合所述预定电源条件；若所述目标设备的剩余电量不足50％，而且未处于充电状态，则不符合所述预定电源条件。
在一些实施例中，所述步骤S103还包括：若所述目标设备的电源状况不符合所述预定电源条件，则放弃对于所述目标设备的内存整理。
图3是根据本申请实施例的一种主动触发内存整理的设备示意图，该设备包括休眠时间记录模块301、内存整理时间确定模块302和内存整理执行模块303。
休眠时间记录模块301，在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段。
在一些实施例中，所述特定时间周期设置为24小时。此外，所述特定时间周期还可以设置为12小时、48小时等周期。
在一些实施例中，所述预定休眠时间阈值设置为3小时。此外，所述预定休眠时间阈值还可以设置为2小时、4小时等时长。例如，所述休眠时间记录模块301可以记录一天24小时之中，所述目标设备连续休眠超过3小时的时间段。
在此，所述目标设备包括但不限于智能手机、平板电脑、个人计算机(PC)等终端设备。通过所述休眠时间记录模块301，可以预测用户行为及使用习惯，计算出所述目标设备的空闲时间，继而可以在所述目标设备处于休眠状态时，主动调用碎片整理函数进行内存碎片整理。
内存整理时间确定模块302，在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段。
在一些实施例中，所述特定数量可以设置为3。此外，所述特定数量也可以设置为5、7等。例如，若在3个24小时周期(即3天)内，所述目标设备在每个24小时周期(即每天)的所述休眠时间段内都保持休眠状态，那么就可以将所述休眠时间段作为内存整理时间段。
在一些实施例中，所述主动触发内存整理的设备还用于：在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备未在所述休眠时间段内保持休眠状态，则重新计算所述目标设备在所述特定时间周期内的休眠时间。
例如，如图2所示，若在3个24小时周期(即3天)内，所述目标设备在每个24小时周期(即每天)的所述休眠时间段内，出现了未处在休眠状态的情况，则重复执行所述休眠时间记录模块301，重新计算所述目标设备在所述特定时间周期内的休眠时间。
内存整理执行模块303，在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
例如，可以调用碎片整理函数compact_pages或echo 1>proc/sys/vm/compact_memory，进行内存碎片整理。若所述目标设备在所述休眠时间段内进行内存整理，那么经过所述休眠时间段之后，用户再次使用所述目标设备时，系统较之前运行更快，用户可以获得更好的体验。
在此，内存申请函数可以是malloc，内存释放函数可以是free。每次申请内存使用完后必须释放，如果没有释放，则会造成内存泄漏，严重时会导致系统崩溃。一般内核中常用的内存申请函数为kmalloc，kzalloc，vmalloc。其中，kmalloc函数申请的内存位于物理内存映射区域，在物理上是连续的。kmalloc函数申请内存大致代码流程为：kmalloc(size，gfp)->页分配器接口alloc_pages->first_zone_zonelist搜索是否有合适的zone->调用高速分配函数get_page_from_freelist或调用低速分配函数_alloc_pages_slowpath。在调用低速分配函数的时候，会唤醒kswapd进行内存回收，后通过调用碎片整理函数compact_pages对内存进行整理。
在一些实施例中，所述内存整理执行模块303在所述内存整理时间段内，判断所述目标设备的电源状况是否符合预定电源条件；若所述目标设备的电源状况符合所述预定电源条件，发起对于所述目标设备的内存整理。
在一些实施例中，所述预定电源条件包括以下至少任一项：所述目标设备的剩余电量超过预定电量阈值；所述目标设备处于充电状态。例如，假设将所述预定电量阈值设置为50％电量；若所述目标设备的剩余电量超过50％，则符合所述预定电源条件；若所述目标设备的剩余电量不足50％，但处于充电状态，那么也符合所述预定电源条件；若所述目标设备的剩余电量不足50％，而且未处于充电状态，则不符合所述预定电源条件。
在一些实施例中，所述内存整理执行模块303还用于：若所述目标设备的电源状况不符合所述预定电源条件，则放弃对于所述目标设备的内存整理。
综上所述，本申请实施例可以根据用户行为及使用习惯，计算出合适的内存整理时间段，然后在该内存整理时间段内主动进行内存碎片整理，从而提升系统性能表现，提升用户体验。
另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，本申请的一些实施例提供了一种计算设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述设备执行前述本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
此外，本申请的一些实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现前述本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一些实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种主动触发内存整理的方法，其中，所述方法包括：
在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；
在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段；
在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理，包括：
在所述内存整理时间段内，判断所述目标设备的电源状况是否符合预定电源条件；
若所述目标设备的电源状况符合所述预定电源条件，发起对于所述目标设备的内存整理。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述预定电源条件包括以下至少任一项：
所述目标设备的剩余电量超过预定电量阈值；
所述目标设备处于充电状态。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理，还包括：
若所述目标设备的电源状况不符合所述预定电源条件，则放弃对于所述目标设备的内存整理。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备未在所述休眠时间段内保持休眠状态，则重新计算所述目标设备在所述特定时间周期内的休眠时间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述特定时间周期设置为24小时。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述预定休眠时间阈值设置为3小时。
8.一种主动触发内存整理的设备，其中，所述设备包括：
休眠时间记录模块，用于在特定时间周期内，若目标设备连续休眠时长超过预定休眠时间阈值，记录对应的休眠时间段；
内存整理时间确定模块，用于在特定数量的所述特定时间周期内，若所述目标设备在所述休眠时间段内保持休眠状态，将所述休眠时间段作为内存整理时间段；
内存整理执行模块，用于在所述内存整理时间段内，发起对于所述目标设备的内存整理。
9.一种计算设备，其中，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述设备执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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