posix_memalign, memalign, valloc - Allocation de mémoire alignée.

#define _XOPEN_SOURCE 600
#include <stdlib.h>

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

#include <malloc.h>

void *valloc(size_t size);
void *memalign(size_t boundary, size_t size);

La fonction posix_memalign() alloue size octets et place l'adresse de la mémoire allouée dans *memptr. L'adresse de la mémoire allouée est un multiple de alignment, qui doit lui même être une puissance de deux et un multiple de sizeof(void *).

La fonction obsolète memalign() alloue size octets et renvoie un pointeur vers la mémoire allouée. L'adresse mémoire est alors un multiple de boundary, qui doit être une puissance de deux.

La fonction obsolète valloc() alloue size octets et renvoie un pointeur vers la mémoire allouée. L'adresse mémoire est alors un multiple de la taille de page. Cette fonction est équivalente à memalign(sysconf(_SC_PAGESIZE),size).

Pour ces trois routines, la mémoire n'est pas initialisée à zéro.

memalign() et valloc() renvoient un pointeur sur la mémoire allouée, ou bien NULL si la requête échoue.

posix_memalign() renvoie zéro en cas de succès, ou l'une des valeurs d'erreurs répertoriées dans la section suivante en cas d'échec. Notez que errno n'est pas affectée par cette fonction.

EINVAL

Le paramètre alignment n'est pas une puissance de deux, ou n'est pas un multiple de sizeof(void *).

ENOMEM

Mémoire insuffisante pour réaliser la demande d'allocation.

Il y a des restrictions d'alignement sur beaucoup de systèmes, par exemple sur les tampons utilisés pour les entrées-sorties directes des périphériques de bloc. POSIX spécifie que l'appel pathconf(path,_PC_REC_XFER_ALIGN) indique quel alignement est nécessaire. On peut à présent utiliser posix_memalign() pour satifaire cette condition.

posix_memalign() vérifie que alignment répond bien aux exigences détaillées ci-dessus. memalign() est susceptible de ne pas contrôler que le paramètre boundary est correct.

La norme POSIX impose que la mémoire obtenue par un appel à posix_memalign() puisse être libérée en utilisant free(). Certains systèmes ne fournissent aucun moyen afin de libérer la mémoire allouée par memalign() ou valloc() (parce que l'on peut seulement passer comme paramètre à free() un pointeur obtenu via malloc(), Alors que e.g. memalign() pourrait appeler malloc() et aligner par la suite la valeur obtenue). La libc GNU permet de libérer la mémoire obtenue par n'importe laquelle de ces trois fonctions par appel à free().

La version libc GNU de malloc() renvoie toujours des adresses mémoire alignées sur 8-octets, ainsi ces routines ne sont nécessaires qu'en cas de besoin de valeurs d'alignement plus grandes.

Les fonctions memalign() et valloc() sont disponibles dans toutes les bibliothèques libc de Linux. La fonction posix_memalign() est disponible depuis la glibc 2.1.91.

La fonction valloc() est apparue dans BSD 3.0. Elle est qualifiée d'obsolète dans BSD 4.3, et de légende dans SUSv2. Elle n'apparaît plus dans SUSv3. La fonction memalign() est apparue dans SunOS 4.1.3 mais pas dans BSD 4.4. La fonction posix_memalign() provient de POSIX 1003.1d.

Tout le monde est d'accord que posix_memalign() est déclaré dans <stdlib.h>. Pour le déclarer, la glibc a besoin que _GNU_SOURCE soit définie, ou que _XOPEN_SOURCE soit définie à une valeur qui ne soit pas plus petite que 600.

Tout le monde est d'accord que memalign() est déclaré dans <malloc.h>.

Conformément à SUSv2, valloc() est déclaré dans <stdlib.h>. Libc4,5 et glibc le déclarent dans <malloc.h> et peut être également dans <stdlib.h> (à savoir, si _GNU_SOURCE est définie, ou _BSD_SOURCE est définie, ou, pour glibc, si _XOPEN_SOURCE_EXTENDED est définie, ou, de manière équivalente, _XOPEN_SOURCE est définie à une valeur qui n'est pas plus petite que 500).

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

Stéphan Rafin, 2002.