malloc的实现原理
时间: 2023-10-29 22:52:26 浏览: 61
malloc 是 C 语言中用来动态分配内存的函数,其实现原理可以简单概括为以下几步:
1. 程序调用 malloc 函数,传入需要分配的内存大小 size。
2. malloc 函数检查当前内存池中是否有足够的连续内存空间满足请求。如果有,直接返回该内存地址。
3. 如果当前内存池中没有足够的连续内存空间,malloc 函数会向操作系统申请一块大内存空间(通常是以页面为单位),并将该内存空间划分为多个小块。
4. malloc 函数将其中一小块内存分配给程序,并且在内存池中记录该内存块的大小和地址。
5. 程序使用 malloc 分配的内存空间。
6. 程序调用 free 函数释放内存空间,将该内存块标记为可用状态。
7. 如果程序重新调用 malloc 函数请求相同大小的内存空间,malloc 函数会检查内存池中是否有已经释放的、大小相同的内存块可用,如果有,就直接返回该内存地址。
需要注意的是,malloc 的具体实现可能因操作系统和编译器的不同而有所不同。
相关问题
malloc 的底层实现原理
malloc的底层实现原理是通过系统调用函数brk()或mmap()来实现动态内存分配。当申请的内存大小小于128k时,malloc会调用brk()函数来移动指针_enddata来开辟空间;当申请的内存大小大于128k时,malloc会调用mmap()函数来在虚拟地址空间中找一块空间来开辟。在内存释放时,malloc会调用free()函数来释放内存空间。此外,malloc还可以使用calloc()和realloc()函数来动态申请和调整内存空间大小。其中,calloc()函数会将申请的内存空间初始化为0,而realloc()函数则是对动态开辟空间大小的调整。
malloc函数原理
malloc函数是C语言中的动态内存分配函数,可以在程序运行时动态地分配内存空间。其原理是在堆(heap)上分配指定大小的连续内存空间,并返回指向该内存块首地址的指针。
具体实现过程如下:
1. 当程序调用malloc函数时,堆管理器会在堆上查找是否有足够大小的连续空闲内存块。如果有,则将该内存块分配给程序,并返回该内存块的首地址。
2. 如果堆上没有足够大小的连续空闲内存块,则堆管理器会调用操作系统的系统调用申请更多的物理内存,并将该内存块分配给程序。
3. 分配好内存后,堆管理器会记录该内存块的状态,并返回该内存块的首地址。
需要注意的是,使用完malloc分配的内存后,需要使用free函数来释放这些内存。否则,这些内存将一直被占用,直到程序结束。
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