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  • malloc 底层实现

    千次阅读 2018-03-13 01:19:48
    malloc 又称显示动态存储器分配器,动态存储器分配器维护着一个进程的虚拟存储器区域,称为堆。 我们假设堆紧接着未初始化.bss段后开始,并向上生长,对于每个进程,由内核维护着堆顶(brk —- break) 分配器将堆...

    动态存储器分配器

    malloc 又称显示动态存储器分配器,动态存储器分配器维护着一个进程的虚拟存储器区域,称为堆。
    这里写图片描述
    我们假设堆紧接着未初始化.bss段后开始,并向上生长,对于每个进程,由内核维护着堆顶(brk —- break)
    分配器将堆视为一组不同大小的块,每个块则是一个连续的虚拟存储器片,要么是已分配的,要么是空闲的。
    已分配的块供应用程序使用,空闲块则可以用来分配。
    已分配的块保持已分配的状态,直到它被释放。

    malloc

    我们在 UNIX 系统下讨论 malloc 如何分配空间
    标准库函数

    #include <stdlib.h>
    void* malloc(size_t size);

    正如我们平时所使用一样,malloc 函数返回一个指针,指向大小(至少)为 size 字节的存储器块,这个块可能会包含在这个块内的任何数据对象类型做对齐。
    —— 在 UNIX 系统上,malloc 返回一个 8 字节边界对齐的块 ———

    特性 :

    如果 malloc 出现错误,那么它返回 NULL,并设置 errno。
    malloc 不初始化它返回的存储器。
    如果想要初始化可以使用 calloc 函数,calloc 是一个基于 malloc 的包装函数,他将分配的存储器初始化为 0。
    如果想改变一个以前分配块的大小,可以使用 realloc 函数。

    sbrk 函数 :

    #include <unistd.h>
    void *sbrk(intptr_t incr);

    sbrk() 函数通过将内核的 brk 指针增加 incr 来扩展和收缩堆。
    如果成功,返回 brk 的旧值,否则返回 -1,并设置 errno。
    用一个负值来调用 sbrk 函数是合法的,因为返回值指向距新堆顶向上 incr 字节处。

    free 函数

    #include <stdlib.h>
    void free(void *ptr);

    ptr 必须指向一个从 malloc / calloc / realloc 函数获得的已分配块的起始位置。
    如果不是,那么 free 的行为将是未定义。这时就会产生一些运行时错误 。

    现在我们展示malloc free 是如何管理一个C 程序的堆的,每个方框代表一个 4 字节的字。
    这里写图片描述

    分配器的特性

    • 处理任意请求序列
      一个应用可以有任意的分配请求和释放请求序列。
    • 立即响应
      分配器必须立即相应分配需求。
    • 只使用堆
      分配器使用的任何非标量数据都必须保存在堆里。
    • 对齐
      分配器必须对齐块,这是为了使得他们可以保存任何类型的数据对象。
    • 不修改已分配块
      分配器只能对空闲块进行操作。

    • 最大化吞吐量
      一个分配请求的最糟糕运行时间与空闲块的数量成线性关系,但释放请求的运行时间是个常数。

    • 最大化存储器利用率
      由于虚拟存储器的数量是受磁盘上交换空间的数量限制的,所以必须高效的使用。
      而分配器则是在这两个要求之间找到一个合适的平衡。

    碎片

    碎片是造成堆利用率很低的一个主要原因。当有未使用的存储器但不能来满足分配请求时,就会发生这种现象。
    碎片分为 :内部碎片和外部碎片

    • 内部碎片 :
      内部碎片是在分配一个已分配块比有效核载大时发生的。
      例如 当一个分配器对已分配的块强加一个最小的大小值,而这个大小值比某个请求的有效核载大。
      正如我们上面的例子,当 p2 申请5个字的空间时,由于要满足对齐约束,分配器就增加了块的大小为6个字,此时多出来的那一个字的大小就被称为内部碎片 。
    • 外部碎片:
      当空闲存储器合起来足够满足一个分配请求,但是没有一个单独的空闲块可以满足这个请求。
      同样借鉴上面的例子,当 p4 申请了2个字之后,我们再想申请5个字,此时是可以满足的,但是如果申请6个字节就会出现空闲块足够但是无法分配的情况。
      外部碎片取决于请求的模式。

    概念

    在这里我们先思考 一个动态分配器需要做的事情,并且规划出一个蓝图。

    由于外部碎片的难以量化和不可预测,所以分配器通常维持少量的大空闲块,而不是维持大量的小空闲块。

    在实现时我们需要考虑
    - 我们如何记录空闲块
    - 我们如何选择一个空闲块来放置一个新分配的快
    - 在分配后,我们如何处理这个空闲块中的剩余部分
    - 我们如何处理一个刚刚被释放的块

    记录空闲块

    隐式空闲链表

    我们用一个数据结构来描述我们的空闲块,包括块的边界,以及区别已分配和空闲块。然后将这个数据结构用链表进行维护。
    这里写图片描述
    其中 a = 1 代表已分配 a = 0 代表未分配
    块大小包括头部,有效核载和填充。
    如果我们要强加一个双字的对齐约束条件,那么块的大小应该是 8 的倍数。

    在头部后面就应该是调用 malloc 时请求的有效核载,有效核载后面是一片不使用的填充块(分配器策略或用于满足对其要求)。
    这样我们就可以利用上述的头部来将堆组织为一个连续已分配和空闲块的序列,其中彩色块代表已分配。空白代表空闲 。
    这里写图片描述
    在这里我们并不需要一个前后指针来指向下一个空闲节点/分配节点,只需要读出头部的块大小并以当前地址为起始+块大小就可以计算出下一个空闲块/分配块的地址。

    这样的结构就被称为隐式空闲链表。因为空闲块是通过头部中的大小字段隐含地连接着的 ,从而使得分配器通过遍历堆中的所有块,从而间接的遍历整个空闲块的集合。

    但是隐式空闲链表也有一个明显的缺点就是,当我们要分配块时,空闲链表的搜索与堆中已分配块和空闲块的总数呈线性关系。

    显示空闲链表

    在隐式空闲链表中,由于块的分配与堆块的总数呈线性关系,所以对于通用分配器来说,隐式空闲链表是不合适的。

    如果我们将空闲块组织为某种显示的数据结构,由于程序不需要一个空闲块的主题,所以我们将数据结构的指针存放在空闲块的主体里面,我们将堆组织为一个双向空闲链表,在每个空闲块中都包含一个 pred 前驱和 succ 后继指针。
    这里写图片描述

    使用双向链表后,使得首次适配的分配时间从块总数的线性时间减少到空闲块数量的线性时间。不过释放一个块的时间可以是线性的,也可以是常数的。
    释放时间取决于放置策略
    - 后进先出
    将新释放的块放置在链表的开始处,释放和合并可以在常数时间内完成。
    - 按地址放置
    按照地址顺序来维护,每个块的地址都小于它的后继。具有更高的存储器利用率。

    分离的空闲链表

    在显示空闲链表中,一个使用单向空闲块链表的分配器需要与空闲块数量呈线性关系的时间来分配块。
    而分离,就是维护多个空闲链,其中每个链表中的块有大致相等的大小,一般是将所有可能的块分成一些等价类。
    分配器维护着一个空闲链表数组 ,每个大小类一个空闲链表,按照大小的升序排列。当分配器需要一个大小为 n 的块时,他就搜索相应的空闲链表,如不能找到则搜索下一个链表,以此类推。

    简单的分离存储:

    每个大小类的空闲链表包含大小相等的块,每个块的大小就是这个大小类中最大元素的大小。
    为了分配给一个给定大小的块,我们检查相应的空闲链表,如果链表为空,我们简单地分配其中第一块的全部。此时空闲块是不会分割以满足分配请求的。如果链表为空,分配器就向操作系统申请一个固定大小的额外存储器片,将这个片分成大小相等的块,并将这些块链接起来形成新的空闲链表。释放时,只需要简单的将这个块插入到相应的空闲链表前部。
    这样的话,分配和释放都可以在常数时间内完成。由于我们不进行分割,那么也就没有合并,所以我们就不需要一个已分配/空闲标记,已分配块也就不需要头部,因为没有合并,同样也不需要脚部。

    缺点 :容易造成外部碎片和内部碎片。

    放置已分配块

    当一个应用请求一个 k 字节的块时,分配器搜索空闲链表,查找一个可以放置所请求块的空闲块。这就和分配器的放置策略相关联了
    - 首次适配
    从头开始搜索空闲链表,选择第一个合适的空闲块 。
    优点 :总是将大的空闲块保留在链表的最后面。
    缺点 :在靠近链表起始出会留下小空闲块,加大了对较大块的搜索时间。
    - 下一次适配
    与首次适配基本相似,只不过不是从头部开始搜索,而是从上一次查询结束的地方开始。
    优点 :下一次适配比首次适配的运行时间更快。
    缺点 :在存储器利用率方面比首次适配低得多。
    - 最佳适配
    检查每个空闲块 ,选择适合所需请求大小的最小空闲块。
    优点 :存储器利用率最高。
    缺点 :要求对堆进行彻底的搜索。

    分割空闲块

    一旦分配器找到一个匹配的空闲块,那么此时需要考虑的就是,分配这个空闲块中的多少空间。
    如果选择使用整个空闲块,虽然速率较快,但是会造成内部碎片 。(但是如果趋向于产生好的匹配,那么内部碎片可以接受)。
    如果匹配的不太好,分配器通常会选择将空闲块一分为二 ,第一部分变成分配块,而剩下的部分变成一个新的空闲块 。

    合并空闲块

    当分配器释放一个已分配块时,可能有其他空闲块与这个新释放的空闲块相邻。这些相邻的空闲块可能会造成一种 ‘假碎片’ 现象(有许多可用的空闲块被切割为小的无法使用的空闲块)。
    为了解决这一个问题,任何分配器都必须执行合并相邻的空闲块,这个过程就被称为合并。
    分配器可以选择立即合并,也可以选择推迟合并。

    那么分配器如何实现合并?
    以我们前面所设计的数据结构为例,当我们释放一个分配块时,合并下一个空闲块很简单且高效,但是如何合并前面的块就成了一个问题,所以我们需要对前面所设定的数据结构加以改进
    这里写图片描述
    在这里我们添加了一个脚部,那么分配器就可以通过检查它的脚部来判断前一个块的起始位置。

    但是这样会造成,我们的每个块都保持一个头部和一个脚部,如果一个应用程序大量的申请小块空间时,会产生显著的存储器开销。
    所以我们需要对前面的头部+脚部的形式进行改进。
    ——– 因为我们只有在合并的时候才会使用到脚部,所以对于已分配的块只需要一个头部而不需要脚部,但是空闲块依然需要脚部。

    malloc 底层

    C 标准库 函数 malloc 在底层使用的是 —– 分离适配
    使用这种方法,分配器维护着一个空闲链表数组,每个空闲链表被组织成某种类型的显示/隐式链表。每个链表包含大小不同的块,这些块的大小是大小类的成员。

    当要分配一个块时,我们确定了大小类之后,对适当的空闲链表做首次适配,查找一个合适的块,如果找到,那么可选地分割它,并将剩余的部分插入到适当的空闲链表中。如果每找到,那就搜索下一个更大的大小类的空闲链表,重复直到找到一个合适的块。如果空闲链表中没有合适的块,那么就向操作系统请求额外的堆存储器,从这个新的堆存储器中分配一个块,将剩余部分放置在适当的大小类中。
    当释放一个块时,我们执行合并,并将结果放在相应的空闲链表中。
    优点 :
    存储器利用率高,分配效率高。减少了搜索时间。
    对分离空闲链表的首次适配搜索,存储器利用率接近最佳适配搜索的存储器利用率。
    这也就是 C 标准库中 malloc 采用的方法。

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  • malloc 底层实现及原理

    2020-10-22 11:24:08
    原文:malloc 底层实现及原理 - 爱笑的张飞 - 博客园 文章目录结论具体内容内存分配的原理具体分配过程情况一:malloc 小于 128K 的内存,使用 brk 分配情况二:malloc 大于 128K 的内存,使用 mmap 分配(munmap ...

    原文:malloc 底层实现及原理 - 爱笑的张飞 - 博客园


    摘要:偶尔看到面试题会问到 malloc 的底层原理,今天就来记录一下,毕竟学习要“知其所以然”,这样才会胸有成竹。

    注:下面分析均是基于 linux 环境下的 malloc 实现。步骤是:先总结结论,再逐步展开

    结论

    1)当开辟的空间小于 128K 时,调用 brk()函数,malloc 的底层实现是系统调用函数 brk(),其主要移动指针 _enddata(此时的 _enddata 指的是 Linux 地址空间中堆段的末尾地址,不是数据段的末尾地址)

    2)当开辟的空间大于 128K 时,mmap()系统调用函数来在虚拟地址空间中(堆和栈中间,称为“文件映射区域”的地方)找一块空间来开辟。

    具体内容

    当一个进程发生缺页中断的时候,进程会陷入核心态,执行以下操作:

    1)检查要访问的虚拟地址是否合法

    2)查找/分配一个物理页

    3)填充物理页内容(读取磁盘,或者直接置0,或者什么都不做)

    4)建立映射关系(虚拟地址到物理地址的映射关系)

    5)重复执行发生缺页中断的那条指令

    如果第3布,需要读取磁盘,那么这次缺页就是 majfit(major fault:大错误),否则就是 minflt(minor fault:小错误)

    内存分配的原理

    从操作系统角度看,进程分配内存有两种方式,分别由两个系统调用完成:brk 和 mmap (不考虑共享内存)

    1)brk 是将数据段(.data)的最高地址指针 _edata 往高地址推

    2)mmap 是在进程的虚拟地址空间中(堆和栈中间,称为“文件映射区域”的地方)找一块空闲的虚拟内存。

    这两种方式分配的都是虚拟内存,没有分配物理内存。在第一次访问已分配的虚拟地址空间的时候,发生缺页中断,操作系统负责分配物理内存,然后建立虚拟内存和物理内存之间的映射关系。

    具体分配过程

    情况一:malloc 小于 128K 的内存,使用 brk 分配

    将_edata往高地址推(只分配虚拟空间,不对应物理内存(因此没有初始化),第一次读/写数据时,引起内核缺页中断,内核才分配对应的物理内存,然后虚拟地址空间建立映射关系),如下图:

    1、进程启动的时候,其(虚拟)内存空间的初始布局如图1所示

    2、进程调用A=malloc(30K)以后,内存空间如图2:

    malloc函数会调用brk系统调用,将_edata指针往高地址推30K,就完成虚拟内存分配

    你可能会问:难道这样就完成内存分配了?

    事实是:_edata+30K只是完成虚拟地址的分配,A这块内存现在还是没有物理页与之对应的,等到进程第一次读写A这块内存的时候,发生缺页中断,这个时候,内核才分配A这块内存对应的物理页。也就是说,如果用malloc分配了A这块内容,然后从来不访问它,那么,A对应的物理页是不会被分配的。

    3、进程调用B=malloc(40K)以后,内存空间如图3

    情况二:malloc 大于 128K 的内存,使用 mmap 分配(munmap 释放)

    4、进程调用C=malloc(200K)以后,内存空间如图4

    默认情况下,malloc函数分配内存,如果请求内存大于128K(可由M_MMAP_THRESHOLD选项调节),那就不是去推_edata指针了,而是利用mmap系统调用,从堆和栈的中间分配一块虚拟内存

    这样子做主要是因为:

    brk分配的内存需要等到高地址内存释放以后才能释放(例如,在B释放之前,A是不可能释放的,因为只有一个_edata 指针,这就是内存碎片产生的原因,什么时候紧缩看下面),而mmap分配的内存可以单独释放。

    当然,还有其它的好处,也有坏处,再具体下去,有兴趣的同学可以去看glibc里面malloc的代码了。

    5、进程调用D=malloc(100K)以后,内存空间如图5

    6、进程调用free©以后,C对应的虚拟内存和物理内存一起释放

    7、进程调用free(B)以后,如图7所示

    B对应的虚拟内存和物理内存都没有释放,因为只有一个_edata指针,如果往回推,那么D这块内存怎么办呢当然,B这块内存,是可以重用的,如果这个时候再来一个40K的请求,那么malloc很可能就把B这块内存返回回去了

    8、进程调用free(D)以后,如图8所示

    B和D连接起来,变成一块140K的空闲内存

    9、默认情况下:

    当最高地址空间的空闲内存超过128K(可由M_TRIM_THRESHOLD选项调节)时,执行内存紧缩操作(trim)。在上一个步骤free的时候,发现最高地址空闲内存超过128K,于是内存紧缩,变成图9所示

    参考博客:https://www.cnblogs.com/dongzhiquan/p/5621906.html

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  • malloc底层实现

    2020-02-26 16:10:10
    Linux维护一个break指针,这个...我们使用malloc进行内存分配就是从break往上进行的 而rlimit则是限制进程堆内存容量的指针,即可分配堆空间的“极限指针” 获取了break地址,也就是内存申请的初始地址 Linux通过brk...

    Linux维护一个break指针,这个指针指向堆空间某个位置。从堆起始地址到break之间的地址空间为映射好的,可以供进程访问
    而从break往上,是未映射的地址空间,如果访问这段空间则程序会报错。我们使用malloc进行内存分配就是从break往上进行的

    而rlimit则是限制进程堆内存容量的指针,即可分配堆空间的“极限指针”

    获取了break地址,也就是内存申请的初始地址

    Linux通过brk和sbrk系统调用操作break指针

    int brk(void *addr);
    void *sbrk(intptr_t increment);
    // brk将break指针直接设置为某个地址:brk在执行成功时返回0,否则返回-1并设置errno为ENOMEM
    // sbrk将break从当前位置移动increment所指定的增量:sbrk成功时返回break移动之前所指向的地址,否则返回(void *)-1。如果将increment设置为0,则可以获得当前break的地址

    在操作系统角度来看,分配内存有两种方式

    • 一种是采用推进brk指针来增加堆的有效区域来申请内存空间
    • 另一种是采用mmap是在进程的虚拟地址空间中(堆和栈中间,称为文件映射区域的地方)找一块空闲的虚拟内存
      这两种方式都是分配虚拟内存,只有当第一次访问虚拟地址空间时,操作系统给分配物理内存空间
      malloc是采用brk的方式来动态分配内存

    malloc基本的实现原理就是维护一个内存空闲链表,当申请内存空间时,搜索内存空闲链表,找到适合的空闲内存空间,然后将空间分割成两个内存块,一个变成分配块,一个变成新的空间块
    如果没有找到,那么就会用sbrk()推进break指针来申请内存空间

    分配空闲块

    所要申请的内存是由多个内存块构成的链表

    内存块的大致结构如下:

    typedef struct s_block *t_block;
    struct s_block 
    {
        size_t size; /* 数据区大小 */
        t_block next; /* 指向下个块的指针 */
        int free; /* 是否是空闲块 */
        int padding; /* 填充4字节,保证meta块长度为8的倍数 */
        char data[1] /* 这是一个虚拟字段,表示数据块的第一个字节,长度不应计入meta */
    };
    

    搜索空闲块最常见的算法有:首次适配,下一次适配,最佳适配。
    首次适配:第一次找到足够大的内存块就分配,这种方法会产生很多的内存碎片
    下一次适配:也就是说等第二次找到足够大的内存块就分配,这样会产生比较少的内存碎片
    最佳适配:对堆进行彻底的搜索,从头开始,遍历所有块,使用数据区大小大于size且差值最小的块作为此次分配的块

    首次适配(First fit)更好的运行效率
    最佳适配(Best fit)较高的内存使用率

    如果现有block都不能满足待申请size的要求,则需要在链表最后开辟一个新的block,使用sbrk()进行创建新的block

    展开全文
  • 1)当开辟的空间小于 128K 时,malloc底层实现是调用 brk()系统调用函数来在虚拟地址空间分配内存,其主要移动指针 _enddata (此时的 _enddata 指的是 Linux 地址空间中堆段的末尾地址,不是数据段的末尾地址,...

    malloc

    1) malloc 函数实在虚拟地址空间中划分一片区域,而没有与物理页对应。

    1)当开辟的空间小于 128K 时,malloc 的底层实现是调用 brk()系统调用函数来在虚拟地址空间分配内存,其主要移动指针 _enddata (此时的 _enddata 指的是 Linux 地址空间中堆段的末尾地址,不是数据段的末尾地址,因为堆地址是向高地址增长的。)

    2)当开辟的空间大于 128K 时,malloc 的底层实现是 mmap() 系统调用函数在 虚拟地址空间中分配空间。这时候不再是单纯的堆高 _endata指针而是在堆和栈中间,称为“文件映射区域”的地方,找一块空间来开辟。

    上述只是完成了虚拟内存地址的分配(即,建立其虚拟内存和物理内存之间的映射关系),还没有实际的分配内存(相当于只是声明来占用虚拟内存地址,而没有进行定义占用实际的物理页,所以 malloc 申请的内存才没有初始化)。

    而当进程第一次对分配的内存进行访问的时候,通过查找页表,发虚拟内存对应的页没有在物理内存中缓存,则发送缺页中断,这时候 OS 内核 才负责分配并以页位单位(4096)加载到物理内存(一般只加载缺页,或更多页)。。

    发生缺页中断后的操作

    当一个进程发生缺页中断的时候,进程会陷入(Trap)核心态,执行以下操作:

    1)检查要访问的虚拟地址是否合法

    2)根据虚拟内存中的映射页表,在 swap 空间中寻找该页。

    3)如果没有,则调用 nopage 函数,从磁盘中加载该页到内存中(major fault:大错误)。如果有则直接使用(minor fault:小错误)。并填充(初始化)物理页内容(读取磁盘,或者直接置0,或者什么都不做)

    4)建立映射关系(虚拟地址到物理地址的映射关系)

    5)重复执行发生缺页中断的那条指令

    free

    malloc 在申请空间时,所分配的存储空间比所要求的要稍大一些,额外的空间用来记录管理信息——分配块的长度,指向下一个分配块的指针等等。这就意味着如果写过一个已分配区的尾端,则会改写后一块的管理信息(这是很危险的)。

    另一方面,正是由于有记录信息,所以 free() 一块内存时,是需要传入头节点指针,而不需要传入具体大小就可以实现内存释放了。

    注意:使用 brk() 直接在堆中分配的内存,只有到高地址的内存释放时,低地址的内存才能被释放(因为只有一个 _edata 指针)

    Linux下进程空间大小

    一个进程所能用的最大内存(堆区)为 1G; 栈区 1~2M

    在 32 位 Linux OS 中,可以操纵 242 = 4G 大小的地址空间。而 Linux 中,保留了高位的 1G 空间作为内核空间。

    剩余的 3G 寻址空间是需要其他所有运行的进程进行分配的。
    经过实验,其最大分配的堆区是 1G

    测试代码:

    int main() {
    
    	int MB = 0;
    	while (malloc(1 << 20))
    	{
    		MB++;
    	}
    	cout << MB / 1024 << " G" << endl;
    	return 0;
    }
    // 输出:
    1 G
    

    参考

    malloc 底层实现及原理

    Linux内存分配原理

    展开全文
  • linux-malloc底层实现原理

    万次阅读 多人点赞 2016-06-15 13:58:37
    本文大致讲解一下linux下malloc底层实现原理。 首先malloc肯定是从堆中分配内存,而堆又在用户空间中占据什么位置?通过下面这张图可以看出来: 很明显是32位系统,寻址空间是4G,linux系统下0-3G是用户模式,3-...
  • malloc底层原理实现

    万次阅读 多人点赞 2017-09-11 16:51:12
    如果我们想分析一下malloc的源码,这其实不是一会就能看懂的,但是我们可以讨论一下malloc的简单实现。 在这之前,我们先来看一下虚拟内存空间。 虚拟内存空间时操作系统实现内存管理的一种机制。操作系统为每个...
  • c++之malloc底层实现

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    2021-05-11 22:49:25
    我们经常使用该接口在堆上动态分配内存,但是我们有没有想过malloc底层实现是什么样的呢?下面我们简单介绍一下malloc底层实现原理。 malloc作为一个库函数,用于根据开发人员的需求在堆上动态分配内存。根据...
  • malloc底层实现原理

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    首先了解内存分配: 一些全局变量、static变量是在编译期间就为他们分配好...程序运行时我们使用malloc/new申请的空间都是在堆上进行分配的,当手动调用free/delete时才会被销毁,它的生命周期由用户来决定。 学...
  • c/c++中malloc底层实现原理

    千次阅读 2019-04-07 17:21:06
    下面这篇文章把底层实现的代码都例举出来了: https://blog.csdn.net/mmshixing/article/details/51679571  1、malloc分配内存前的初始化: malloc_init 是初始化内存分配程序的函数。 它完成以下三个目的:...
  • malloc底层实现及原理

    2021-06-05 19:01:31
    1)当开辟的空间小于 128K 时,调用 brk()函数,malloc底层实现是系统调用函数 brk(),其主要移动指针 _enddata(此时的 _enddata 指的是 Linux 地址空间中堆段的末尾地址,不是数据段的末尾地址) 2)当开辟的...
  • malloc底层实现(ptmalloc)

    万次阅读 多人点赞 2018-04-15 16:54:44
    结合网上的一些文章和个人的理解,对ptmalloc的实现原理做一些总结。 内存布局  介绍ptmalloc之前,我们先了解一下内存布局,以x86的32位系统为例:    从上图可以看到,栈至顶向下扩展,堆至底向上扩展, ...
  • malloc概述 在C语言中只能通过malloc()和其派生的函数进行动态的申请内存,而实现的根本是通过系统调用实现的(在linux下是通过sbrk()系统调用实现)。 malloc()到底从哪里得到了内存空间?答案是从堆里面获得空间...
  • malloc底层实现的理解

    2020-04-27 23:15:28
    1.申请的是虚拟内存空间,当访问时候才真正的分配内存,这也就是说 malloc 并不会去初始化申请空间里的数据。 2.申请的空间小于128k时候 用 brk() 函数实现,在堆中去推 _edata 的指针 ,大于128k时候 用mmap()函数...
  • 浅析malloc底层实现原理(ptmalloc)

    千次阅读 2019-05-30 19:48:54
    文章目录 内存布局 brk(sbrk)和mmap函数 内存管理的一般方法 malloc 实现原理 ptmalloc简介 内存管理数据结构概述 主分配区与非主分配区 chunk组织 空闲链表 bins Fast Bins Unsorted Bin small bins large bins ...
  • 本文主要对内存泄漏、内存溢出、内存踩踏【踩内存】以及malloc底层实现原理进行了总结。话不多说,直接往下看: 参考文章: 内存泄漏与内存溢出: https://blog.csdn.net/ruiruihahaha/article/details/70270574...

空空如也

空空如也

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malloc的底层实现