Calloced 内存似乎为 NULL

Question

有哪些可能的情况可以让下面的代码执行下面sn-p中的if条件？就我而言，我无法说明if 语句执行的任何原因。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void main(void){
int Nod = 1024 * 8; //Nod contains the number of nodes
double *MM; //MM is a square matrix it can contain very large number of data 10^10
MM = calloc(8 * Nod * 8 * Nod, sizeof(double));
if (MM == NULL)exit(0);
//then MM will then be passed to some other functions say
eigenvalue(MM);}

我正在使用在一个非常大的程序中间进行此检查的 FEM 代码。有趣的事实是，当我运行代码时，它显示出异常行为。有时程序就在这里停止。有时它工作得很好。值得一提的是，当程序以粗网格运行时，即当Nod 需要计算的节点数量较少时，程序运行良好。但是当使用精细的网格时，不幸的是程序崩溃了。该程序在具有 128GB 内存的迷你工作站中运行。该程序占用 1GB（左右）的 RAM。

Answer 1

两个明显的问题：

1. 计算8 * Nod * 8 * Nod 将是int 类型，它可能不够大（在您的平台上）来容纳结果。你可能想要size_t Nod。如果值不是常量，您可能需要检查溢出（可能使用特定于平台的函数，例如 GCC 的 __builtin_mul_overflow()）。
2. 您使用calloc() 的结果而不检查它是否不是NULL。如果分配器找不到足够大的连续块，它将失败，您应该在继续之前进行测试。

永远不要忽略使用它来报告错误的库函数的返回值。

Answer 2

来自手册页：

   The malloc() and calloc() functions return a pointer to the allocated  memory  that
   is  suitably  aligned  for  any kind of variable.  On error, these functions return
   NULL.  NULL may also be returned by a successful call to malloc() with  a  size  of
   zero, or by a successful call to calloc() with nmemb or size equal to zero.e here

现在，在您的情况下，分配零大小的内存不是露水，因此返回 NULL 的唯一其他原因是分配内存失败。 在 sn-p 中，您显示您正在分配 4294967296 个元素（1024 * 1024 * 64 * 64），其大小为 32Gb ram 的双精度（8 字节）。 现在您的系统肯定有这么多内存，但在任何给定时间，它可能不会将所有内存都放在一个连续的可分配块中，因此 calloc 可能因此而失败。

另一件需要注意的是内存过度使用主要由

/proc/sys/vm/overcommit_memory
or vis sysctl  vm.overcommit_memory

默认情况下，overcommit_memory 设置为 0，但最安全的组合可能是将其设置为 2。有关此内容的更多详细信息，请参阅 proc 手册页或内核文​​档/vm/overcommit-accounting。

vm.overcommit_ratio
vm.overcommit_kbytes
vm.nr_overcommit_hugepages

还有其他 sysctl 设置，用于控制您的系统是否/如何处理内存过度使用。

即便如此，我已尽我所能不允许在 32 位 linux 机器上过度使用内存，但我仍然能够让巨大的 32Gb callot 不返回 null（我认为这本身很奇怪，因为一台少 PAE 的 32 位机器只能寻址总共 4Gb 的虚拟内存，即使它有 PAE，它一次也只允许寻址 4Gb）。