Keil C是常用的嵌入式系统编程工具，它通过init_mempool、mallloe、free等函数，提供了动态存储管理等功能。本文通过对init_mempool、mallloe和free这3个KeilC库函数源代码的分析，揭示其实现的原理和方法，并对其中的不足作了改进，以使Keil C编程人员更好地应用动态存储管理。

　　1 相关数据结构、变量及说明

　　在Keil C安装目录下的＼c5l＼lib目录下，有实现init_mempool、mallloe和free这3个函数的C源文件init_mere．c、malloc．e和free．c。下面针对keil C7．5A版，将其中与动态存储管理相关的数据结构介绍如下：

　　该结构的next指向堆中的下一空闲内存块，len表示该空闲块除去该块首部的struct__mem__结构所占的字节数后，该块实际可用的字节数。由于next是一个指向XDATA区的指针，故在Keil C中应用程序所定义的堆空间应在XDATA段中定义。

　　在Keil C中，堆中的所有空闲内存块是用一个单链表来管理的，struct_mere_即为该链表结点的结构，后面定义的宏AVAIL为该链表的首结点，为叙述方便，以下将该链表称为AVAIL链表。

　　#define AVAIL(__meM_avaiL_[O])

　　全局数组__meM_ avail_实际也是struct__mem__类型，__mem_avail__[O]的next指向堆中首块空闲块。如果堆中已无空闲内存块，则__mem_avail__[0]的next为NULL(0值)。为使程序代码简洁，定义了宏AVAIL来代替__mem_avail__[O]。

　　2 init_mempool函数剖析

　　函数int_mempool(void_MALLOC_MEM_*pool，unsigned int size)失败时将返回0，成功则返回一1，参数pool指向应用程序定义的堆空间，参数size为堆空间的字节数。如果应用程序提供的堆空间太小(size的值太小)，将失去实际意义，故函数将返回0表示失败。当size参数足够大，则会初始化AVAIL(即_mem_avail__[O])，使其next域指向pool参数所指向的堆空间，len域为pool参数所指向的堆空间的总字节数size。其在KeilC 7．5A库中init_mem．C的源代码如下：

　　在成功执行init_mempool函数后，将得到如图1所示的一个数据结构。另外，链首结点AVAIL的len域记录了整个堆的字节数。链首AVAIL结点的next域指向的是首块空闲块，当经过多次的malloe函数而堆中投有空闲内存块时，AVAIL结点的next域将为NULL值。

　　很明显，从上面的if(pool==NULL){pool=1；size--；)这部分源代码来看，如果应用程序中pool参数为空指针(pool为0)

时，显然不能直接将AVAIL，的next域的值赋为空指针的(即赋为O)。将pool的值改为1，再将size的值减l，这样，init_mempool函数会在XDATA区中，从地址l开始，取size一1个字节作为堆来使用。如果源程序有定义在XDATA区的变量，则这些变量所占的存储单元也可能会被当成堆空间的一部分，这无疑是有潜在风险的。

　　部分程序员在调用init_mempool函数时，习惯将pool参数设为一个形如0xAAAA数字表示的绝对地址，如果不加特别防范，也是不妥的，因为Keil C可能会在此方式指定的堆空间中分配临时变量。好的习惯是定义一个字节数组作为堆空间，再将数组名作为pool参数调用init_mempool函数。

　　在Keil C的联机文档中，指明了init_mempool在应用程序中只能被调用一次，那么，如果多次调用该函数又会有什么后果呢?从该函数的源代码来分析，多次调用init_mempoo1函数，会导致重新初始化首结点AVAIL的next域和len域的值，将使AVAIL链表中的原有管理信息丢失，从而导致一些很难诊断的问题。

　　对此问题，可采用如下保护措施。当发现AVAIL链表中已有管理信息时，则返回失败标志，函数直接返回。具体的方法是检查AVAIL结点的len域，由于其被初始化为零，如果发现其值非零，则表明init_mempool函数已被成功调用过，此时函数直接返回。