C++ 数组分配并没有真正分配答案

【问题标题】：C++ array allocation doesn't really allocateC++ 数组分配并没有真正分配
【发布时间】：2016-05-10 20:53:12
【问题描述】：

我创建了 Virtual Ram 类来增加运行时的内存分配。

class VRam
{
  unsigned char ***data;
...
public:
  VRam(ulli length);
  void *allocate(ulli size);
  ...
}

在我的程序中，小数组或变量分组分配在内存中，这使我可以在开始时分配一个巨大的数组，然后只使用其中的一部分，然后清除整个事情。问题如下：我最近更新了它，通过将它们分成更小的块来支持巨大的数组。我的程序在这次更新后运行良好，但即使我将内存限制设置为 2 GiB（这个空间量是在开始时分配的），系统监视器显示它只使用了 50 MiB，这很奇怪。经过一些测试：

ulli size = 2073741824;
    int blocknum = size / VBLOCK_SIZE;
    VRam *vr = new VRam(size);
    int **arrs = new int*[blocknum];
    for (int i = 0; i < blocknum; ++i) {
        //cout<<i<<endl;
        arrs[i] = (int*)vr->allocate(VBLOCK_SIZE);
        arrs[i][0] = i;     //<<<<<---------------
        for (int j = 0; j < VBLOCK_SIZE / 4; ++j) {
            //cout<<" "<<j<<endl;
            arrs[i][j] = j+i;    //<<<<-------------
        }
    }

我得到了以下结果：如果我在分配的内存上构建所有内容，它将真正被分配，（第二个

【问题讨论】：

写零或使用 calloc。
如何检查分配的内存？请记住，您只是请求未初始化的页面。
landley.net/writing/memory-faq.txt Linux 内核使用延迟（按需）分配物理页面，将分配推迟到必要时，避免分配永远不会实际使用的物理页面。
链接：stackoverflow.com/questions/911860/…

标签： c++ memory memory-management allocation

【解决方案1】：

这是因为 Linux 内存分配器的特性：它使您的进程认为它可以访问所需的内存量。但是，当您的进程实际接触到内存时（即通过读/写），内存才是真正分配的。

引用malloc(3):

默认情况下，Linux 遵循乐观的内存分配策略。这意味着当 malloc() 返回非 NULL 时，不能保证内存确实可用。

【讨论】：

是因为Linux内核分配的bug吧。
@SergeyA 这不是错误！它本来就是这样的，而且效果很好。

【解决方案2】：

您可能对this document 感兴趣，它详细介绍了 Linux 如何处理内存过量使用。

TL;DR 是 Linux 将允许进程分配大量内存，但只有在写入时才会真正消耗它。

【讨论】：

【解决方案3】：

您需要了解虚拟内存和物理内存之间的区别。物理内存是您机器中的实际 RAM，它相当快（但比高速缓存或寄存器访问慢得多）。您分配的是虚拟内存：在过去 30 或 40 年中，几乎所有严肃的操作系统都可以分配比物理内存更多的虚拟内存。

当您触摸一些虚拟内存时，它将被带入物理内存（通过从交换文件中复制它，或者，如果这是第一次通过将相应的物理内存归零来触摸该虚拟内存）。当物理内存用完时，虚拟内存会被复制到交换文件中。

如果您需要将虚拟内存复制到交换文件或从交换文件复制，这将非常慢。你想避免这样做太多。

【讨论】：