操作系统:malloc与堆区内存管理

malloc是函数而不是系统调用,他的底层是同调调用brk和mmap这两个系统调用实现功能的,具体选择brk还是mmap要看申请的空间大小以及malloc中的阈值(一般是128kb)

注意申请的空间只有使用才会触发缺页中断映射到物理内存
不理解的话先去学习一下分页和分段这些概念

brk

特点

  • 进行堆指针的偏移
  • 申请的空间会比申请的大
  • 容易产生内存碎片
  • 空间释放后不会返回给操作系统而是给内存池
  • 维持了内存池从而减少了系统调用

mmap

特点

  • 申请的空间大
  • 申请的空间释放后回归操作系统而非内存池
  • 从文件映射区挖一块内存

brk相较于mmap适合用作小空间处理的原因可以从两方面理解

  • brk的原理是移动堆指针,地址连续用着用着会产生大量的内存碎片,性能提升不会太高
  • 减少对操作系统并发性的影响,大空间被挖走当内存池会影响操作系统的整体性能

free释放时是如何知道释放多大空间的

在malloc的前边几个字段会存储申请的空间大小,释放的时候会偏移回去,可以借助指针看看,空间大小一般会比申请的大

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
int main(){int *cur=(int*)malloc(32);for(int i=0;i<8;i++) cur[i]=i;for(int i=-5;i<15;i++){cout<<*(cur+i)<<endl;}
}

在这里插入图片描述
可以看到这里的实际大小是奇数,计算一下,堆的对齐方式是16字节,头部8字节,多申请一位应该是为了避免你申请8字节时出现堆指针和内存重叠的情况,你细品

内存不够用时申请物理内存会发生什么

如果没有空闲的物理内存,那么内核就会开始进行回收内存的工作,回收的方式主要是两种:直接内存回收和后台内存回收。

  • 后台内存回收:在物理内存紧张的时候,会唤醒 kswapd 内核线程来回收内存,这个回收内存的过程异步的,不会阻塞进程的执行。
  • 直接内存回收:如果后台异步回收跟不上进程内存申请的速度,就会开始直接回收,这个回收内存的过程是同步的,会阻塞进程的执行。
  • 如果直接内存回收后,空闲的物理内存仍然无法满足此次物理内存的申请,那么内核就会触发 OOM机制,OOM机制会根据页面置换算法选择一个占用物理内存较高的进程,然后将其杀死,以便释放内存资源,如果物理内存依然不足,OOM会继续杀死占用物理内存较高的进程,直到释放足够的内存位置。

回收对象

  • 文件页,缓存磁盘数据/缓存文件数据等,如果修改过没有提交是脏页需要进行页面置换,否则的话一般认为可以直接释放
  • 匿名页,比如栈、堆数据,这类必须要进行页面置换

所以说当申请的空间大于实际拥有的内存量时需要进行大量的文件IO会变得非常的卡,可以设置回收倾向来适当缓解,一般推荐优先回收文件页

new/delete和malloc/free的关系

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/759936.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

现货黄金做对冲的具体方法

现货黄金做对冲的具体方法是运用金融衍生工具和策略&#xff0c;以减轻或消除持有现货黄金所面临的市场风险。具体而言&#xff0c;投资者可通过期货合约、期权、掉期等金融工具来实现对冲&#xff0c;保障其投资价值不受金价波动的负面影响。 &#xfeff; 期货合约在对冲中…

Ceres求解非线性优化问题步骤与示例

【版权声明】 本文为博主原创文章&#xff0c;未经博主允许严禁转载&#xff0c;我们会定期进行侵权检索。 在计算机视觉和机器人领域&#xff0c;经常需要解决非线性优化问题来估计相机姿态或运动模型。Ceres Solver是一个开源的C库&#xff0c;专门用于解决最小二乘问题&am…

HarmonyOS/OpenHarmony应用开发-HDC环境变量设置

hdc&#xff08;HarmonyOS Device Connector&#xff09;是 HarmonyOS 为开发人员提供的用于调试的命令行工具&#xff0c;通过该工具可以在 windows/linux/mac 系统上与真实设备或者模拟器进行交互。 hdc 工具通过 HarmonyOS SDK 获取&#xff0c;存放于 /Huawei/Sdk/openhar…

C++:指针 引用 普通变量适用场景

什么时候用指针 什么时候用引用 什么时候用普通变量 在C中&#xff0c;我们可以根据不同的需求选择使用指针、引用或普通变量。 使用指针的情况&#xff1a; 指针是一个变量&#xff0c;它存储了一个内存地址。我们可以使用指针来间接访问和修改内存中的数据。以下是一些使用…

sde的几个问题

数据库:aix6.1oracle11.2.0.1 sde数据为从原先oracle10.2.0.5中导入的。 环境&#xff1a;windows2008x64 安装sde10 for oracle11g x64oracle11.2.0.1x64客户端。 启动出现问题&#xff1a; ST_Geometry Schema Owner: (SDE) Type Release: 1007 Instance initialized fo…

5.1.7、【AI技术新纪元:Spring AI解码】Mistral AI Chat

Mistral AI 聊天 Spring AI 支持 Mistral AI 的各种 AI 语言模型。您可以与 Mistral AI 语言模型进行互动,并基于 Mistral 模型创建多语言对话助手。 先决条件 您需要创建一个与 MistralAI 的 API 以访问 Mistral AI 语言模型。在 MistralAI 注册页面创建账户并在 API Keys…

零基础学python:17、课后练习作业

课后练习 #1.写一个装饰器,传入一个函数,测量一下这个函数的运行时间 import time def wrapper(func):def run(*args,**kwargs):start = time.time()func(*args

HTTP协议初识

HTTP协议 HTTP协议简介与作用HTTP基本工作原理非持久连接与持久连接的区别HTTP请求与响应HTTP请求HTTP响应请求与响应的交互流程 HTTP方法实例GET 请求示例POST 请求示例HEAD 请求示例 使用场景 HTTP状态码HTTP消息结构与头字段头字段 HTTP的无状态性与状态管理初步了解安全性与…

C++(4): std::ofstream的使用

1. ofstream 之前讲到&#xff0c;ifstream具有将文件从硬盘中读进内存的功能。而ofstream则是执行反操作&#xff0c;它提供了将文件从内存写入磁盘的功能。 std::ofstream 是 C 标准库中用于文件输出的类&#xff0c;它提供了向文件写入数据的能力。std::ofstream 属于 <…

559: 字符串排序(python)

收藏 难度&#xff1a;一般 标签&#xff1a;暂无标签 题目描述 在对字符串的排序中&#xff0c;往往具有不同的规则来判断字符串的大小先后。这里有两种比较常见的规则&#xff1a; 1&#xff0e; 首先按字符串长度进行排序&#xff0c;对长度相同的字符串&#xff0c;按字…

力扣热门算法题 56. 合并区间,57. 插入区间,58. 最后一个单词的长度v

56. 合并区间&#xff0c;57. 插入区间&#xff0c;58. 最后一个单词的长度&#xff0c;每题做详细思路梳理&#xff0c;配套Python&Java双语代码&#xff0c; 2024.03.20 可通过leetcode所有测试用例。 目录 56. 合并区间 解题思路 完整代码 Python Java ​编辑 5…

MCU技术的创新浪潮与产业变革

MCU技术的创新浪潮与产业变革 一、MCU技术的创新发展 MCU&#xff0c;即微控制器&#xff0c;作为现代电子设备的核心部件&#xff0c;一直在不断地创新与发展。随着科技的进步&#xff0c;MCU的性能得到了极大的提升&#xff0c;功能也越来越丰富。从8位到32位&#xff0c;再…

G1和ZGC垃圾回收器学习

前言 ​ 随着JDK17的占有率不断升高和SpringBoot3最低支持JDk17&#xff0c;JDK17很大概率会成为大家后续升级的一个选择&#xff0c;而JDK17上最重要的垃圾回收器G1和ZGC&#xff0c;也就显得格外重要。大家提前了解或者学习一下肯定是有用的。 ​ 本篇文章也默认大家了解一…

C语言学习笔记

基础语法 注释 int main() {//这是单行注释 /** 多行注释*/ }变量 变量声明 格式&#xff1a;type name int main() {//变量的声明int num;//变量使用num1;//声明多个变量int num1,num2;//变量的初始化int num31;} int num&#xff1b; num10&#xff1b; 常量 const dou…

单片机学到什么程度才可以去工作?

单片机学到什么程度才可以去工作? 如果没有名校或学位的加持&#xff0c;你还得再努力一把&#xff0c;才能从激烈的竞争中胜出。以下这些技能可以给你加分&#xff0c;你看情况学&#xff0c;不同行业对这些组件会有取舍: . Cortex-M内核:理解MCU内核各部件的工作机制&#…

力扣---两数相加

给你两个 非空 的链表&#xff0c;表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的&#xff0c;并且每个节点只能存储 一位 数字。 请你将两个数相加&#xff0c;并以相同形式返回一个表示和的链表。 你可以假设除了数字 0 之外&#xff0c;这两个数都不会以 0 …

AI程序员:编程界的新贵还是险象环生?

全球首位AI程序员诞生&#xff0c;将会对程序员的影响有多大&#xff1f; 最近&#xff0c;全球的编程界掀起了一场轩然大波&#xff0c;因为一位名为Devin的AI程序员闪亮登场。他的出现让人不禁思考一个有趣而深刻的问题&#xff1a;AI程序员会不会抢走人类程序员的饭碗呢&am…

快速画流程图

使用在线工具&#xff1a;PlantUML PlantUML 官网:https://plantuml.com/ 中文官网:https://plantuml.com/zh/ 使用步骤如下&#xff1a; 1、拷贝一个完成函数&#xff1a; int func_init(const char *tag) {if (tag ! NULL) {printf("set TAG :%s", tag);}print…

webpack5零基础入门-13生产模式

1.生产模式介绍 生产模式是开发完成代码后&#xff0c;我们需要得到代码将来部署上线。 这个模式下我们主要对代码进行优化&#xff0c;让其运行性能更好。 优化主要从两个角度出发: 优化代码运行性能优化代码打包速度 2.生产模式准备 我们分别准备两个配置文件来放不同的…

xml转json

安装包 <dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId><artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId><version>2.15.3</version></dependency>使用 类定义 Data JacksonXmlRootElement(localName &…