專利名稱：一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法及裝置。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中，幾乎所有的文件系統(tǒng)都使用BITMAP算法來(lái)管理存儲(chǔ)資源。所謂的BITMAP (位圖)算法就是用一個(gè)BIT (比特)位來(lái)標(biāo)記某個(gè)存儲(chǔ)單 元對(duì)應(yīng)的Value，而Key即是該BIT的位置，由于采用了 BIT為單位來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因此可以大大節(jié)省存儲(chǔ)空間。其中，BITMAP算法的性能對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用性能有直接的影響。現(xiàn)有技術(shù)中，采用線性BITMAP算法來(lái)管理存儲(chǔ)資源，其中，表示某個(gè)存儲(chǔ)單元的所有BIT都不區(qū)分等級(jí)，全部都是平等的。例如用線性BITMAP表示I百萬(wàn)個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)，就用I百萬(wàn)個(gè)BIT表示，當(dāng)BIT值為0，表示該存儲(chǔ)單元沒有被使用，當(dāng)BIT值為I表示該存儲(chǔ)單元被使用了。如圖I所示，表示前面的8個(gè)存儲(chǔ)單元的使用情況，8個(gè)存儲(chǔ)單元均未使用，當(dāng)?shù)?個(gè)、第8個(gè)存儲(chǔ)單元被使用時(shí),將第5個(gè)、第8個(gè)存儲(chǔ)單元對(duì)應(yīng)的BIT置為I。根據(jù)上述線性BITMAP算法，由于存儲(chǔ)單元中哪個(gè)被使用，哪個(gè)沒有被使用是無(wú)法預(yù)先知道的，在查找空閑存儲(chǔ)單元時(shí)，每次都需要從第一個(gè)BIT開始查找，或者每次從后面往前面逐一查找，直至找到BIT為O的存儲(chǔ)單元。該查找方法在存儲(chǔ)單元的數(shù)量很大時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能，而且容易出現(xiàn)性能急劇降低的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法及裝置，能夠減小對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能的影響。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案第一方面，提供一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，所述方法包括接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元;根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。
結(jié)合上述第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)定數(shù)量與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。結(jié)合上述第一方面，和/或第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，每個(gè)BIT位表示每一級(jí)中的一個(gè)存儲(chǔ)塊。結(jié) 合上述第一方面，和/或第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，和/或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，具體為接收查找空閑存儲(chǔ)單元的位掃描指令。第二方面，提供一種空閑存儲(chǔ)單元的查找裝置，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，所述裝置包括指令接收單元，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元；查找單元，用于根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；確定單兀，用于將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。結(jié)合上述第二方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)定數(shù)量與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。結(jié)合上述第二方面，和/或第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，每個(gè)BIT位表示每一級(jí)中的一個(gè)存儲(chǔ)塊。結(jié)合上述第二方面，和/或第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，和/或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，具體為接收查找空閑存儲(chǔ)單元的位掃描指令。第三方面，提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；所述處理器，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元；根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。結(jié)合上述第三方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)定數(shù)量與所述處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行管理，在查找空閑存儲(chǔ)單元時(shí)無(wú)需對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行逐一查找，而只需進(jìn)行逐級(jí)查找存儲(chǔ)塊即可快速查找到空閑存儲(chǔ)單元，該方法提高了對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找效率，減小了對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響，而且，在每次查找時(shí)無(wú)論當(dāng)前存儲(chǔ)資源的使用情況如何，只需針對(duì)存儲(chǔ)塊的分級(jí)級(jí)別進(jìn)行查找即可，避免了出現(xiàn)性能急劇降低的情況。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法流程圖；圖2為圖I所示實(shí)施例中多級(jí)存儲(chǔ)塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例另一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法流程圖；圖4為圖3所示實(shí)施例中多級(jí)存儲(chǔ)塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例一種空閑存儲(chǔ)單元的查找裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見圖1，為本發(fā)明實(shí)施例一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法流程圖。存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，為了便于存儲(chǔ)資源的管理，查找和分配，本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)，如圖2所示，多級(jí)存儲(chǔ)塊中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊包含下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)塊，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)。該預(yù)定數(shù)量可以與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同，例如若CPU為64位的，則該預(yù)定數(shù)量可以為64，若CPU為32位的，則該預(yù)定數(shù)量可以為32等。其中，存儲(chǔ)單元為實(shí)體存儲(chǔ)元素，各存儲(chǔ)塊為便于資源管理的虛擬存儲(chǔ)元素。針對(duì)每一存儲(chǔ)塊，當(dāng)其下一級(jí)中包含的存儲(chǔ)塊中存在空閑存儲(chǔ)塊時(shí)，該空閑存儲(chǔ)塊即使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，該存儲(chǔ)塊也為空閑存儲(chǔ)塊；當(dāng)其下一級(jí)中預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)為均被使用時(shí)，該存儲(chǔ)塊也處于被使用狀態(tài)。例如圖2中所示，若第一級(jí)中的存儲(chǔ)塊2、3、4為空閑存儲(chǔ)塊，也即這些存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)為未被使用時(shí)，包含該存儲(chǔ)塊2、3、4的第二級(jí)中的存儲(chǔ)塊I也為空閑存儲(chǔ)塊；若第一級(jí)中的存儲(chǔ)塊I、均被使用，則包含該存儲(chǔ)塊I、的第二級(jí)中的存儲(chǔ)塊I的狀態(tài)也為被使用狀態(tài)?；谏鲜龃鎯?chǔ)資源的架構(gòu)，本實(shí)施例中，該空閑存儲(chǔ)單元的查找方法可以包括步驟101，接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令。本實(shí)施例中，該執(zhí)行主體可以是處理器，或獨(dú)立與處理器之外的另一裝置。該查找指令具體可以是通過(guò)硬件提供的位掃描指令，例如X86的CPU提供的BSF (BITscanforward,位掃描)指令。其中，空閑存儲(chǔ)單元也即使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元。步驟102，根據(jù)查找指令從多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊。在接收到查找指令后，根據(jù)該指令觸發(fā)從多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)的存儲(chǔ)塊逐級(jí)向下一級(jí)掃描，查找空閑的存儲(chǔ)塊。具體的，由于多級(jí)存儲(chǔ)塊的結(jié)構(gòu)中只有當(dāng)下一級(jí)中預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)塊均被使用時(shí)，上一級(jí)中包含該N個(gè)存儲(chǔ)塊的存儲(chǔ)塊才被設(shè)置為被使用狀態(tài)，所以，若最高級(jí)的存儲(chǔ)塊均被使用，則說(shuō)明當(dāng)前沒有空閑的存儲(chǔ)塊，也即最低級(jí)的存儲(chǔ)塊中對(duì)應(yīng)的所有存儲(chǔ)單元均被使用，此時(shí)查找結(jié)束。
若最高級(jí)中的各存儲(chǔ)塊中有空閑存儲(chǔ)塊，例如圖2中的最高級(jí)第Y級(jí)中存儲(chǔ)塊2為空閑存儲(chǔ)塊，也即為空閑狀態(tài)，則繼續(xù)查找下一級(jí)即第Y-I級(jí)的存儲(chǔ)塊，具體的，可以直接查找第Y級(jí)的存儲(chǔ)塊2包含的第Y-I級(jí)中的存儲(chǔ)塊，假設(shè)第Y-I級(jí)中的存儲(chǔ)塊3、4為空閑存儲(chǔ)塊，則繼續(xù)查找存儲(chǔ)塊3包含的下一級(jí)即第Y-2級(jí)中的空閑存儲(chǔ)塊，以及存儲(chǔ)塊4包含的第Y-2級(jí)中的空閑存儲(chǔ)塊，直至最低級(jí)即第一級(jí)中的存儲(chǔ)塊。假設(shè)查找到的最低級(jí)中的空閑存儲(chǔ)塊為存儲(chǔ)塊X至存儲(chǔ)塊X+M，其中，X，M均為大于O的整數(shù)。步驟103，將最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。最后，將最低級(jí)中的存儲(chǔ)塊X至存儲(chǔ)塊X+M中對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。之后，可以根據(jù)所需要的存儲(chǔ)空間對(duì)查找到的空閑存儲(chǔ)單元進(jìn)行分配。若空閑存儲(chǔ)單元被占用后，連續(xù)預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)單元被使用，則最低級(jí)中表征該連續(xù)N個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)的存儲(chǔ)塊即被占用，該存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)由空閑更改為被使用，若該第一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中也出現(xiàn)了連續(xù)預(yù)定數(shù)量N的存儲(chǔ)塊被使用，則其上一級(jí)中包含該連續(xù)N個(gè)存儲(chǔ)塊的存儲(chǔ)塊也被占用，其狀態(tài)也要由空閑更改為被使用，以此類推。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行管理，在查找空閑存儲(chǔ)單元時(shí)無(wú)需對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行逐一查找，而只需進(jìn)行逐級(jí)查找存儲(chǔ)塊即可快速查找到空閑存儲(chǔ)單元，該方法提高了對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找效率，減小了對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響，而且，在每次查找時(shí)無(wú)論當(dāng)前存儲(chǔ)資源的使用情況如何，只需針對(duì)存儲(chǔ)塊的分級(jí)級(jí)別進(jìn)行查找即可，避免了出現(xiàn)性能急劇降低的情況。參見圖3，為本發(fā)明實(shí)施例另一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法流程圖。本實(shí)施例中多級(jí)存儲(chǔ)塊為4級(jí)存儲(chǔ)塊，如圖4所示，用BIT位表示各存儲(chǔ)塊，每個(gè)BIT位表示一個(gè)存儲(chǔ)塊，若BIT位置1，則說(shuō)明其代表的存儲(chǔ)塊的使用狀為被使用，若BIT位置0，則說(shuō)明其代表的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)為空閑狀態(tài)，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊包含下一級(jí)中的連續(xù)的64個(gè)存儲(chǔ)塊，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)連續(xù)的64個(gè)存儲(chǔ)單元。本實(shí)施例以64位的X86的CPU為例進(jìn)行說(shuō)明，其中，預(yù)定數(shù)量即為64?；谏鲜龃鎯?chǔ)資源的架構(gòu)，本實(shí)施例中，該空閑存儲(chǔ)單元的查找方法可以包括步驟301，接收X86的CPU提供的BSF指令。步驟302，根據(jù)該BSF指令從最高級(jí)的存儲(chǔ)塊逐級(jí)向低一級(jí)的存儲(chǔ)塊查找為O的BIT，直至最低級(jí)的存儲(chǔ)塊。
由于BIT為O表明該BIT代表的存儲(chǔ)塊為空閑存儲(chǔ)塊，因此只要逐級(jí)掃描BIT為O的存儲(chǔ)塊即可。本實(shí)施例中，從第四級(jí)的存儲(chǔ)塊依次向第三級(jí)、第二級(jí)、第一級(jí)的存儲(chǔ)塊查找為O的BIT。步驟303，將最低級(jí)存儲(chǔ)塊中BIT為O的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的BIT為O的存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。當(dāng)BIT為O的存儲(chǔ)單元被占用時(shí)，該存儲(chǔ)單元的BIT置為I，若連續(xù)64個(gè)存儲(chǔ)單元的BIT均為1，則將上一級(jí)中對(duì)應(yīng)該64個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)塊的BIT位也置為1，依次類推。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行管理，在查找空閑存儲(chǔ)單元時(shí)無(wú)需對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行逐一查找，而只需進(jìn)行逐級(jí)查找存儲(chǔ)塊即可快速查找到空閑存儲(chǔ)單元，該方法提高了對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找效率，減小了對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響，而且，在每次查找時(shí)無(wú)論當(dāng)前存儲(chǔ)資源的使用情況如何，只需針對(duì)存儲(chǔ)塊的分級(jí)級(jí)別進(jìn)行查找即可，避免了出現(xiàn)性能急劇降低的情況。以上各實(shí)施例中，每個(gè)存儲(chǔ)單元所用來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)量可以根據(jù)需要設(shè)定，例如可以是4K字節(jié)的數(shù)據(jù)塊、8K字節(jié)的數(shù)據(jù)塊、32K字節(jié)的數(shù)據(jù)塊等。該存儲(chǔ)單元也可以是抽象的存儲(chǔ)元素，每個(gè)存儲(chǔ)元素根據(jù)具體場(chǎng)景需要可以有不同的具體含義。本發(fā)明實(shí)施例可以用于在文件系統(tǒng)、SAN存儲(chǔ)設(shè)備，使用該BITMAP算法來(lái)管理存儲(chǔ)資源可以提升計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能，降低復(fù)雜度。以上是對(duì)本發(fā)明方法實(shí)施例的描述，下面對(duì)實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置進(jìn)行介紹。參見圖5，為本發(fā)明實(shí)施例一種空閑存儲(chǔ)單元的查找裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài) 為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊。其中，預(yù)定數(shù)量可以與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同?？梢圆捎妹總€(gè)BIT位表示每一級(jí)中的一個(gè)存儲(chǔ)塊，若BIT位置0，則表明其代表的存儲(chǔ)塊空閑，即為被使用，若BIT位置I則表明其代表的存儲(chǔ)塊被使用。該裝置可以包括指令接收單元501，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元。該指令接收單元501具體可以用于接收查找空閑存儲(chǔ)單元的位掃描指令。查找單元502，用于根據(jù)所述指令接收單元501接收到的查找指令，從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最聞級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊。確定單元503，用于將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行管理，并通過(guò)該裝置的上述單元在查找空閑存儲(chǔ)單元時(shí)無(wú)需對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行逐一查找，而只需進(jìn)行逐級(jí)查找存儲(chǔ)塊即可快速查找到空閑存儲(chǔ)單元，該方法提高了對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找效率，減小了對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響，而且，在每次查找時(shí)無(wú)論當(dāng)前存儲(chǔ)資源的使用情況如何，只需針對(duì)存儲(chǔ)塊的分級(jí)級(jí)別進(jìn)行查找即可，避免了出現(xiàn)性能急劇降低的情況。參見圖6，為本發(fā)明實(shí)施例一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該電子設(shè)備，例如計(jì)算機(jī)，可以包括存儲(chǔ)器601和處理器602。存儲(chǔ)器601中的存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊。其中，預(yù)定數(shù)量 可以與所述處理器602處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。處理器602，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元；根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。該電子設(shè)備提高了對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找效率，減小了對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響，而且，在每次查找時(shí)無(wú)論當(dāng)前存儲(chǔ)資源的使用情況如何，只需針對(duì)多級(jí)存儲(chǔ)塊的分級(jí)級(jí)別進(jìn)行查找即可，避免了出現(xiàn)性能急劇降低的情況。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計(jì)算機(jī)軟件和電子硬件的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過(guò)程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程，在此不再贅述。在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)、裝置和方法，可以通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過(guò)一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。所述功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)或處理器(processor)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法，其特征在于，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，所述方法包括 接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元；根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊； 將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定數(shù)量與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，每個(gè)比特表示每一級(jí)中的一個(gè)存儲(chǔ)塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，具體為 接收查找空閑存儲(chǔ)單元的位掃描指令。
5.一種空閑存儲(chǔ)單元的查找裝置，其特征在于，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，所述裝置包括 指令接收單元，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元； 查找單元，用于根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊； 確定單元，用于將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)定數(shù)量與處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，每個(gè)比特表示每一級(jí)中的一個(gè)存儲(chǔ)塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 所述指令接收單元，具體用于接收查找空閑存儲(chǔ)單元的位掃描指令。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器， 所述存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)通過(guò)多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，其中，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征所述預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)所述下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，所述使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊； 所述處理器，用于接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令，所述空閑存儲(chǔ)單元為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)單元；根據(jù)所述查找指令從所述多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；將所述最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)定數(shù)量與所述處理器處理的數(shù)據(jù)位寬數(shù)相同。
全文摘要
本發(fā)明公開一種空閑存儲(chǔ)單元的查找方法及裝置。該查找方法中，存儲(chǔ)資源包括多個(gè)存儲(chǔ)單元，多個(gè)存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)由多級(jí)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)來(lái)表征，上一級(jí)中的每一存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征相鄰下一級(jí)中的預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)，最低級(jí)的每個(gè)存儲(chǔ)塊的使用狀態(tài)表征預(yù)定數(shù)量的存儲(chǔ)單元的使用狀態(tài)；當(dāng)下一級(jí)中的存儲(chǔ)塊中存在使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊時(shí)，該使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊的上一級(jí)存儲(chǔ)塊也為使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊，方法包括接收對(duì)空閑存儲(chǔ)單元的查找指令；根據(jù)查找指令從多級(jí)存儲(chǔ)塊的最高級(jí)存儲(chǔ)塊向最低級(jí)存儲(chǔ)塊逐級(jí)查找使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊；將最低級(jí)存儲(chǔ)塊中使用狀態(tài)為空閑的存儲(chǔ)塊對(duì)應(yīng)的空閑存儲(chǔ)單元確定為要查找的空閑存儲(chǔ)單元。
文檔編號(hào)G06F12/02GK102968382SQ20121051948
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者文海, 黃巖 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司