C-为什么我只能在具有16 GB RAM的计算机上分配2 GB

Question

可能的重复：
您可以在C或C 中分配一个很大的单个内存（＆GT; 4GB）吗？

我正在计算机上运行以下程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define ONE_GIGABYTE 1024*1024*1024

int main(void) {
    int ctr=0;
    for (;;) {
        char *ptr = (char*)malloc(ONE_GIGABYTE*sizeof(char));
        if (ptr == 0)
            return -1;
        ctr++;
        printf("%dn", ctr);
    }
}
flyrev@stargazer:~/weirdstuff$ ulimit -a
core file size          (blocks, -c) 0
data seg size           (kbytes, -d) unlimited
scheduling priority             (-e) 0
file size               (blocks, -f) unlimited
pending signals                 (-i) 128957
max locked memory       (kbytes, -l) 64
max memory size         (kbytes, -m) unlimited
open files                      (-n) 1024
pipe size            (512 bytes, -p) 8
POSIX message queues     (bytes, -q) 819200
real-time priority              (-r) 0
stack size              (kbytes, -s) 8192
cpu time               (seconds, -t) unlimited
max user processes              (-u) 128957
virtual memory          (kbytes, -v) unlimited
file locks                      (-x) unlimited
flyrev@stargazer:~/weirdstuff$ free -g
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:            15          6          8          0          0          4
-/+ buffers/cache:          2         13
Swap:            9          0          9
flyrev@stargazer:~/weirdstuff$ clang malloc-program.c 
flyrev@stargazer:~/weirdstuff$ ./a.out 
1
2
flyrev@stargazer:~/weirdstuff$ 

这里发生了什么？

Answer 1

您的内存未用完，在32位系统上运行，因此用完了地址空间，您可能会合理地期望能够在一个上分配4GB32系统以来：

2^32 = 4Gb

但是，在大多数操作系统上，至少50％的可用地址空间实际上保留了内核的使用，因此您只能拥有一半。

在Linux上，通过切换使用PAE内核，可以在32位模式下使用4GB的4GB。如果需要的话，许多Linux发行版将提供PAE内核作为软件包。

编辑：正如Dietrich注意：PAE允许使用更多的内存，但仍然只给您4个地址空间。因此，使用16 GIB，您可以有8个程序，每个程序都有2个GIB，但是您仍然不能拥有一个超过2个GIB

Answer 2

@benj为这个问题提供了一个很好的答案。但是，我想补充一点，即使人们使用了64位系统，如果与针对32位系统的编译器一起编译了程序，他仍然可以仅使用2GB的内存。

64位系统通常支持32位程序。但是32位系统无法运行64位。因此，如果作者选择的话，没有想到会占用2GB内存的程序可能会被编译为目标32位系统。另外，即使在64位系统上，通常是默认值32位目标。