我读到malloc有多个依赖于平台的实现。
它在裸机编程的嵌入式设备中如何工作？
假设我们有一个具有 256KB 闪存和 64KB RAM 的 MCU。
它如何知道我的程序中有多少可用 RAM？
对于裸机系统，将在链接器脚本中分配一个特定的段，通常称为.heap。进程之间没有内存共享这样的东西，这意味着堆必须具有固定的最大大小，因此通常毫无用处。malloc不知道您的程序使用了多少 RAM，因为看不到桌面操作系统。
您的RAM分为.stack、.data、.bss和.heap，每个都有自己固定的最大大小。有关这些细分的更多信息，请访问：https://electronics.stackexchange.com/a/237759/6102。在典型的裸机MCU应用中，大部分RAM将保留用于.data和.bss。您将为堆栈保留从 128 字节到几 kb 的内容。您通常根本不会有堆 - 但是如果您这样做，它将坐在那里并占用固定数量的x kb，无论您实际使用多少。
malloc本身确实可以以不同的方式实施。您可以为每个分配的段包含一个"标头"，该标头表示分配的大小以及下一个可用空闲段的地址。或者，您可以将其实现为查找表，其中每个项目都是指向第一个元素和大小的指针。
这些都不是特别相关，因为您不应该在嵌入式系统中使用堆分配。主要原因是它没有任何意义。你不想要任意行为，你想要定性行为。您希望为最坏的情况分配 x 量的内存，如果要使用堆，无论如何它必须至少那么大，因此您只会从使用堆中获得膨胀。然后是分配开销、碎片和泄漏的所有常见问题。
对于裸机/RTOS 应用程序，请帮自己一个忙，从链接器脚本中删除.heap，然后忘记您听说过malloc。MCU 不是 PC。