c-内存碎片

Question

当我随机使用malloc()s和free()s时，嵌套并且大小不同，在某个时候内存会被分割，因为这些操作留下了一大串不连续的小内存区域，因此无法作为一个更大的部分分配。

关于这个的几个问题：

• 当这种情况经常发生，导致内存被分割，然后所有这些内存区域都是free()d时，我能假设这些空闲区域被连接回其原始的连续大小吗？

• 当我总是对同一内存执行malloc()和free()，并且从不嵌套这些调用时，当分配/释放的大小总是不同时，在这种情况下，内存是否也是碎片化的？

Answer 1

不，没有保证。根据N1570，7.22.3内存管理功能：

对的连续调用所分配的存储的顺序和邻接性aligned_alloc、calloc、malloc和realloc函数是未指明。

无论如何，你有两个选择：

1. 完全信任库内存管理功能
2. 如果你真的很自信，就编写自己的内存管理器

如果我是你，我肯定会信任现有的功能，因为现代实现是超级智能的。

Answer 2

根据ISO/IEC 9899:201x->7.22.3

对的连续调用所分配的存储的顺序和邻接性aligned_alloc、calloc、malloc和realloc函数是未指明。

一个好的内存管理器将能够在一定程度上解决这个问题。然而，还有其他方面，如数据对齐[1]，会导致内部碎片化。

如果你依赖内置内存管理，你能做什么

1. 使用带有内存检查选项的探查器（比如valgrind）来查找使用后未释放的内存。示例：
   
   

    valgrind --leak-check=yes myprog arg1 arg2
   

2. 遵循良好做法。示例-在C++中，如果您希望其他人继承您的多态类，您可以将其析构函数声明为virtual。

3. 使用智能指针。

注意：

1. 内部碎片。

2. 如果您要使用自己的内存管理系统，您可以考虑Boehm-Demers-Weiser垃圾收集器。

3. Valgrind仪器框架。

4. 使用后未释放的内存将导致碎片化