浅谈redis采用不同内存分配器tcmalloc和jemalloc
我们知道Redis并没有自己实现内存池，没有在标准的系统内存分配器上再加上自己的东西。所以系统内存分配器的性能及碎片率会对Redis造成一些性能上的影响。
在Redis的zmalloc.c源码中，我们可以看到如下代码：
/*Doubleexpansionneededforstringificationofmacrovalues.*/
#define__xstr(s)__str(s)
#define__str(s)#s
#ifdefined(USE_TCMALLOC)
#defineZMALLOC_LIB("tcmalloc-"__xstr(TC_VERSION_MAJOR)"."__xstr(TC_VERSION_MINOR))
#include<google/tcmalloc.h>
#if(TC_VERSION_MAJOR==1&&TC_VERSION_MINOR>=6)||(TC_VERSION_MAJOR>1)
#defineHAVE_MALLOC_SIZE1
#definezmalloc_size(p)tc_malloc_size(p)
#else
#error"Newerversionoftcmallocrequired"
#endif
#elifdefined(USE_JEMALLOC)
#defineZMALLOC_LIB("jemalloc-"__xstr(JEMALLOC_VERSION_MAJOR)"."__xstr(JEMALLOC_VERSION_MINOR)"."__xstr(JEMALLOC_VERSION_BUGFIX))
#include<jemalloc/jemalloc.h>
#if(JEMALLOC_VERSION_MAJOR==2&&JEMALLOC_VERSION_MINOR>=1)||(JEMALLOC_VERSION_MAJOR>2)
#defineHAVE_MALLOC_SIZE1
#definezmalloc_size(p)je_malloc_usable_size(p)
#else
#error"Newerversionofjemallocrequired"
#endif
#elifdefined(__APPLE__)
#include<malloc/malloc.h>
#defineHAVE_MALLOC_SIZE1
#definezmalloc_size(p)malloc_size(p)
#endif
#ifndefZMALLOC_LIB
#defineZMALLOC_LIB"libc"
#endif
从上面的代码中我们可以看到，Redis在编译时，会先判断是否使用tcmalloc，如果是，会用tcmalloc对应的函数替换掉标准的libc中的函数实现。其次会判断jemalloc是否使得，最后如果都没有使用才会用标准的libc中的内存管理函数。
而在最新的2.4.4版本中，jemalloc已经作为源码包的一部分包含在源码包中，所以可以直接被使用。而如果你要使用tcmalloc的话，是需要自己安装的。
下面简单说一下如何安装tcmalloc包，tcmalloc是google-proftools中的一部分，所以我们实际上需要安装google-proftools。如果你是在64位机器上进行安装，需要先安装其依赖的libunwind库。
wgethttp://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/libunwind-0.99-alpha.tar.gztarzxvflibunwind-0.99-alpha.tar.gzcdlibunwind-0.99-alpha/CFLAGS=-fPIC./configuremakeCFLAGS=-fPICmakeCFLAGS=-fPICinstall
然后再进行google-preftools的安装：
wgethttp://google-perftools.googlecode.com/files/google-perftools-1.8.1.tar.gztarzxvfgoogle-perftools-1.8.1.tar.gzcdgoogle-perftools-1.8.1/./configure--disable-cpu-profiler--disable-heap-profiler--disable-heap-checker--disable-debugalloc--enable-minimalmake&&makeinstallsudoecho"/usr/local/lib">/etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf#如果没有这个文件，自己建一个sudo/sbin/ldconfig
然后再进行Redis的安装，在make时指定相应的参数以启用tcmalloc
$curl-Ohttp://redis.googlecode.com/files/redis-2.4.4.tar.gz$tarxzvfredis-2.4.4.tar.gz$cdredis-2.4.4$makeUSE_TCMALLOC=yesFORCE_LIBC_MALLOC=yes$sudomakeinstall
再启动Redis后通过info命令就能看到使用的内存分配器了。
下面回到本文的主题，对于tcmalloc，jemalloc和libc对应的三个内存分配器。其性能和碎片率如何呢？
下面是一个简单测试结果，使用Redis自带的redis-benchmark写入等量数据进行测试，数据摘自采用不同分配器时Redisinfo信息。
我们可以看到，采用tcmalloc时碎片率是最低的，为1.01，jemalloc为1.02，而libc的分配器碎片率为1.31，如下所未：
used_memory:708391440used_menory_human:675.57Mused_memory_rss:715169792used_memory_peak:708814040used_memory_peak_human:675.98Mmem_fragmentation_ratio:1.01mem_allocator:tcmalloc-1.7
used_memory:708381168used_menory_human:675.56Mused_memory_rss:723587072used_memory_peak:708803768used_memory_peak_human:675.97Mmem_fragmentation_ratio:1.02mem_allocator:jemalloc-2.2.1
used_memory:869000400used_menory_human:828.74Mused_memory_rss:1136689152used_memory_peak:868992208used_memory_peak_human:828.74Mmem_fragmentation_ratio:1.31mem_allocator:libc
上面的测试数据都是小数据，也就是说单条数据并不大，下面我们尝试设置benchmark的-d参数，将value值调整为1k大小，测试结果发生了一些变化：
used_memory:830573680used_memory_human:792.10Mused_memory_rss:849068032used_memory_peak:831436048used_memory_peak_human:792.92Mmem_fragmentation_ratio:1.02mem_allocator:tcmalloc-1.7
used_memory:915911024used_memory_human:873.48Mused_memory_rss:927047680used_memory_peak:916773392used_memory_peak_human:874.30Mmem_fragmentation_ratio:1.01mem_allocator:jemalloc-2.2.1
used_memory:771963304used_memory_human:736.20Mused_memory_rss:800583680used_memory_peak:772784056used_memory_peak_human:736.98Mmem_fragmentation_ratio:1.04mem_allocator:libc
可以看出，在分配大块内存和小块内存上，几种分配器的碎片率差距还是比较大的，大家在使用Redis的时候，还是尽量用自己真实的数据去做测试，以选择最适合自己数据的分配器。
以上就是小编为大家带来的浅谈redis采用不同内存分配器tcmalloc和jemalloc全部内容了，希望大家多多支持毛票票~