伙伴系统,作为一种高效且直观的内存管理机制,其核心策略在于通过层次化地分割大块内存区域,以灵活应对不同大小的内存请求。这一过程始于一个预设的根内存块,通过遵循特定的规则(如以2的幂次方为步长进行分割),不断细化内存块的大小,直至找到能够*匹配或最接近请求大小的内存块。
在此系统中,每个内存块的大小由其“阶”(order)*确定,阶数反映了该块相对于根块大小(通常是预定义的,如64KB)的缩放比例。以2的幂次方作为分割基础,意味着每次分割都将当前块分为两个等大的子块,直至达到系统定义的最小块大小或满足特定请求为止。
例如,若设定最小块大小为64KB,并设定阶数的上限为4,那么通过连续四次以2为底的幂次方分割,可以从一个足够大的初始块中构造出包括64KB、128KB、256KB、512KB直至*可能达到的1MB(2^4 * 64KB)在内的多种尺寸的内存块,以灵活应对不同规模的内存分配需求。