面试题：MariaDB中MEM_ROOT内存池的主要数据结构有哪些

Question

请详细阐述MariaDB中MEM_ROOT内存池涉及的主要数据结构及其作用。

Answer 1

MEM_ROOT结构体

1. 作用：是内存池的核心结构体，代表整个内存池。它管理着内存池中的所有内存块，负责内存的分配与释放等操作。
2. 主要成员：
   • 指向当前内存块的指针，用于指示当前正在使用的内存块，以便快速分配内存。
   • 记录已分配内存的总量，便于跟踪内存池的使用情况，也有助于在需要释放内存池时统计应释放的内存大小。

MEM_BLOCK结构体

1. 作用：表示内存池中的一个内存块。内存池由多个这样的内存块组成，每个内存块包含一定大小的连续内存空间，用于具体的内存分配。
2. 主要成员：
   • 指向下一个内存块的指针，通过这种链表结构将所有内存块组织起来，方便内存池进行内存块的遍历与管理。
   • 记录该内存块已使用的内存大小，用于判断该内存块是否还有足够空间进行新的内存分配。

MEM_ROOT_ARRAY结构体

1. 作用：用于管理一组MEM_ROOT内存池，当需要同时管理多个内存池时，可借助此结构。比如在某些复杂的数据库操作中，可能需要多个独立的内存池来分别管理不同类型的数据。
2. 主要成员：
   • 指向MEM_ROOT数组的指针，通过数组方式管理多个内存池，便于统一操作和访问各个内存池。
   • 记录MEM_ROOT数组的大小，即包含的内存池数量，以便进行边界检查和遍历操作。