深入理解WIN32内存管理：从概念到函数

"这篇文档是关于WIN32操作系统下的内存管理知识，主要涵盖了内存管理的基本概念，进程与内存空间的关系，Windows 95和Windows NT的进程地址空间的区别，虚拟内存的工作原理，以及几种常见的内存分配函数的使用，如malloc、free、new、delete以及HeapAlloc、HeapFree和GlobalAlloc等。此外，还提到了内存映射文件在内存管理中的作用和访问资源的方式。" 在WIN32环境下，内存管理是操作系统核心功能之一，确保程序能有效、安全地使用内存资源。进程是程序运行的实例，每个进程都有自己独立的4GB虚拟地址空间，这个空间包含程序的代码、数据、DLL和内存映射文件等。在Windows 95中，进程的地址空间前2GB是私有的，后2GB为所有进程共享，包含操作系统内核和其他关键组件。而Windows NT则限制进程只能访问底部2GB，并且有部分区域不可用。 虚拟内存是操作系统用来扩展物理内存的一种技术，它通过分页机制将虚拟地址映射到物理地址。每个进程有自己的分页表，CPU的CR3寄存器指向当前进程的页目录。当访问的页不在物理内存中时，会发生页错误，系统会尝试从硬盘将页调入内存。 内存分配函数是编程中常用的操作。`malloc`用于动态分配指定大小的内存，返回的指针可以转换为所需类型。如果内存不足，`malloc`会返回`NULL`。`free`则用于释放`malloc`、`calloc`或`realloc`分配的内存。`new`和`delete`是C++中的动态内存管理操作符，`new`分配内存并构造对象，`delete`释放内存并析构对象。`HeapAlloc`、`HeapFree`是Windows API提供的堆管理函数，用于在进程的私有堆中分配和释放内存，而`GlobalAlloc`则是在全局堆中分配内存，适用于多个进程共享的场景。 内存映射文件是一种高效的数据交换和共享方式，它允许将文件的内容映射到进程的地址空间，使得可以直接通过内存操作来访问文件内容。这种方式可以减少I/O操作，提高程序性能。 理解这些知识点对于编写高效的WIN32应用程序至关重要，它们涉及到进程间如何共享资源，内存如何被有效地分配和回收，以及如何利用虚拟内存技术优化程序性能。通过深入学习和实践，开发者可以更好地控制和优化他们的程序内存使用，提升软件的稳定性和效率。