管理高階應用程式中 RAM 使用量的最佳做法

發行項
08/09/2023

雖然 Azure 球體 OS 使用 Linux 核心做為基底，但請務必記住，您仍在撰寫具有重大 RAM 限制式之內嵌裝置的應用程式。套用良好的內嵌程式設計做法可協助您建立可靠的 Azure 球體應用程式。

重要

若要為應用程式取得正確的 RAM 使用資訊，請務必在不偵錯的情況下執行應用程式。在偵錯程式下執行您的應用程式會導致 RAM 使用量過大，因為偵錯伺服器所耗用的 RAM 會包含在回報的 RAM 使用狀況統計資料中。如需在附加裝置上執行之應用程式的記憶體統計資料詳細資訊，請參閱在高階應用程式中使用記憶體。

以下是一些最佳作法：

預先配置記憶體 (最好是靜態) ，並盡可能在應用程式的存留期中進行配置。這會大幅提升應用程式 RAM 使用量的不確定性，並降低記憶體腳印在應用程式生命週期中增加和分散的風險。
當絕對必要動態配置時：
- 嘗試將應用程式執行的堆積記憶體配置和處理頻率降到最低，以降低堆積記憶體分散的風險，例如，利用區塊配置/記憶體集區技術。
- 檢閱堆疊頁面，並在可能的情況下，使用來電 memset() 來回撥電話 malloc() ，以強制確認頁面。這有助於確保如果配置導致應用程式超過 RAM 限制，作業系統會立即且可預期地終止該配置。等待存取配置的頁面會造成記憶體不足延遲當機的風險，而這較難重現和診斷。
- 在開發模式中啟用堆記憶體配置追蹤。
避免搭配大型字串使用 Log_Debug ，並移除這些呼叫 (例如， #ifdef 在未處於開發模式時) 。 Log_Debug 造成配置暫時緩衝區，導致搭配大型字串使用時，RAM 使用量突然突然出現。
如果定期非同步工作 (例如與周邊設備互動) 而非建立對話，請盡可能使用 EventLoop API。建立執行緒會讓 Linux 核心配置其他記憶體至您的應用程式。這會降低應用程式的不確定性，因為它會增加作業系統排程器在多個相異作業之間切換的機率，而這可能會導致應用程式超過 RAM 限制。許多 Azure 球體範例應用程式，例如 GPIO_HighLevelApp，都示範如何使用 EventLoop。
避免對可在執行時間內重新計算的值使用記憶體快取。
使用 libcurl 時：
- 使用 libcurl 時，調整最大套接緩衝區大小。 Azure 球體作業系統會配置套接式緩衝區，並歸屬於您應用程式的 RAM 使用量。縮減這些緩衝區大小是減少應用程式 RAM 應用量的好方法。請注意，讓套接套緩衝區太小，會對 libcurl 的效能造成不良影響。請改為針對您的案例調整最大的緩衝區大小：
```
    static int sockopt_callback(void* clientp, curl_socket_t curlfd, curlsocktype purpose)
    {
        int size = /*specify max buffer sizes here (in bytes)*/
        int size_size = sizeof(size);
        setsockopt(curlfd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &size, &size_size);
        setsockopt(curlfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &size, &size_size);
        return CURL_SOCKOPT_OK;
    }

    // Place the following along with other calls to curl_easy_setopt
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_SOCKOPTFUNCTION, &sockopt_callback);
```
  請參閱 CURLOPT_SOCKOPTFUNCTION libcurl 檔。
  - 較高層級的CURLOPT_BUFFERSIZE 和 CURLOPT_UPLOAD_BUFFERSIZE 參數可以進行類似的調整。
  - Libcurl 也支援使用 curl_global_init_mem 及傳遞、和等回撥函數來覆寫其內部記憶體函 reallocstrdupmallocfree 數。 calloc 這項功能可讓您追蹤動態配置，甚至改變行為。例如，您可以預先配置記憶體集區，然後使用這些回撥，從該集區配置 Libcurl 記憶體。這可以是一種有效技術，可讓您設定防護欄，並增加應用程式的確定性。如需有關如何使用這些回撥的詳細資訊，請參閱 curl_global_init_mem 版本檔。
    
    注意
    
    此回撥機制並未涵蓋由 libcurl 造成的所有記憶體配置，僅涵蓋由 libcurl 本身直接產生的記憶體配置。具體來說，不會追蹤由 wolfSSL 下方所做的配置。

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