ReallocMem有严重问题？

baseyueliang 2010-07-30 03:41:51

unit Unit1;

interface

uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls;

type
TForm1 = class(TForm)
btnBigMem: TButton;
btnSmallMem: TButton;
btn1: TButton;
procedure btnBigMemClick(Sender: TObject);
procedure btnSmallMemClick(Sender: TObject);
procedure btn1Click(Sender: TObject);
private
FList: TList;
procedure ClearList;
public
procedure AfterConstruction; override;
procedure BeforeDestruction; override;
end;

var
Form1: TForm1;

implementation

const
RepeatCount = 5000;

{$R *.dfm}

procedure TForm1.AfterConstruction;
begin
inherited;
FList := TList.Create;
end;

procedure TForm1.BeforeDestruction;
begin
inherited;
FList.Free;
end;

procedure TForm1.btnBigMemClick(Sender: TObject);
var
i: Integer;
tmp, p: Pointer;
begin
tmp := nil;
for i := 1 to RepeatCount do
begin
//GlobalReAllocPtr(FData, i * SizeOf(Pointer), HeapAllocFlags);//换这个就没问题
ReallocMem(tmp, i * SizeOf(Pointer));
GetMem(p, 4);
FList.Add(p);
end;
FreeMem(tmp);
end;

procedure TForm1.btnSmallMemClick(Sender: TObject);
var
i: Integer;
tmp, p: Pointer;
begin
tmp := nil;
for i := 1 to RepeatCount do
begin
ReallocMem(tmp, i * SizeOf(Pointer));
end;

for i := 1 to RepeatCount do
begin
GetMem(p, 4);
FList.Add(p);
end;

FreeMem(tmp);
end;

procedure TForm1.ClearList;
var
i: Integer;
p: Pointer;
begin
for i := 0 to FList.Count - 1 do
begin
p := FList[i];
FreeMem(p);
end;
FList.Clear;
end;

procedure TForm1.btn1Click(Sender: TObject);
begin
ClearList;
end;

end.

//第1次执行btnBigMemClick之后内存暴涨50M,
//而同样程序启动后，执行btnSmallMemClick，内存几乎没有变化

//此问题影响到SetLength和TObject.Create,因为都是用到了类似的内存分配机制

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baseyueliang 2010-08-01

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[Quote=引用 14 楼 seamour 的回复:]
2006以前的 delphi 吧？用 FastMM
[/Quote]
确实如此，我是d6, 用了fastMM 4.84就没有这个现象了

wxieyang 2010-07-31

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其实这不是什么大问题，你给的测试程序比较极端，那就是：新开辟的内存大小不断在增加，这就导致已经释放的零散的内存不能满足你的内存申请的需要，所以才会不断调入新的内存页，在实际的使用中，内存的申请，其大小基本上是大小都有，如果在空闲的内存空间中有足够的大小，就会先使用空闲的内存而不会调入新的页。

不过，问题还是存在的，所以在实际使用中，尽量避免频繁改变需要使用内存申请的变量的值。
比如
for i := 0 to 100
begin
s := s + 'a'
end;
这就不是什么好的写法，正确的方式应该是
setlength(s, 101);
for i := 0 to 100
begin
s[i + 1] := 'a';
end;

当然，这也仅仅是为了说明问题而已，没有什么实际的应用价值

Seamour 2010-07-31

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2006以前的 delphi 吧？用 FastMM

baseyueliang 2010-07-30

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[Quote=引用 11 楼 wxieyang 的回复:]
你的这个问题，应该是内存碎片造成的，在 btnBigMemClick 过程中，你可以测试一下，每次为Tmp分配的内存的位置，是不是每次都紧挨着p，如果是，那就说明，每次为tmp分配了一块内存，紧接着为p在后面分配了一块大小是4的内存，当循环再次进入的时候，重新分配内存，但是在已经空闲的内存中，没有足够大的内存来满足当前tmp的分配，因此必须新开辟一块内存，然后为tmp分配。这样，循环下来，到处都是……
[/Quote]
非常感谢你回了这么多，其中你提到的“尽量避免反复申请、释放内存”，这是众所周知的，但这些代码仅仅是我测试代码，因为在实际项目中遇到了类似的问题，经过返回跟踪，才提取这些测试代码，实际中倒只有反复增加分配内存，就是ReallocMem+GetMem，与FreeMem无关，VCL中常被使用的动态数组和对象创建都是用这2个函数，如果大量穿插调用，就会产生该问题。如果如此大量调用不可避免，还是希望得到一些挽救的方法。

wxieyang 2010-07-30

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刚刚上面有一点错误，就是 p 的位置，不一定与tmp挨着，因为如果前面的碎片区域足够 p 用，那么就可以在碎片区域为 p 分配空间。

wxieyang 2010-07-30

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你的这个问题，应该是内存碎片造成的，在 btnBigMemClick 过程中，你可以测试一下，每次为Tmp分配的内存的位置，是不是每次都紧挨着p，如果是，那就说明，每次为tmp分配了一块内存，紧接着为p在后面分配了一块大小是4的内存，当循环再次进入的时候，重新分配内存，但是在已经空闲的内存中，没有足够大的内存来满足当前tmp的分配，因此必须新开辟一块内存，然后为tmp分配。这样，循环下来，到处都是内存碎块，这些碎片还不能被释放，因为每个碎片后面都紧跟着一个 4 字节大小的内存是被你实际分配的。windows是按照页的方式管理内存的，每一页的大小是固定的，在这一页中，只要有一块内存正在被你使用，那么这页内存就不能被释放，因此，你的 btnBigMemClick 函数造成所有的页都被系统保留下来，虽然每一页上实际使用的内存很少。
始终是重复这样的操作，直到循环结束，这时候，你消耗和很大一块虚拟内存，注意是消耗不是实际被你使用了，仅仅是被你占有了。

所以说，要尽量避免反复申请、释放内存，这样会造成大量的碎片。

不信你可以接着试试在调用 btnBigMemClick 后再调用内存分配函数，循环 RepeatCount * 10 次，每次分配个4字节大小的内存，肯定不会导致实际内存的增加。

而采用 btnSmallMemClick 的方式，tmp 在每次分配的时候，都是向后增加，不够了就再次调入一个内存页，因此不会出现内存碎片。

thx1180 2010-07-30

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这个很正常，原因是产生了大量的内存碎片。

把 for i := 1 to RepeatCount do
换成 for i := RepeatCount downto 1 do
再看看测试结果

看来需要深入理解Delphi的内存分配机制。

baseyueliang 2010-07-30

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[Quote=引用 8 楼 jiap1723 的回复:]
应该不是单一的问题

ReallocMem 和 getmem 单独使用都没问题，

但联合起来分配的话，就出现释放不了 tem的问题
[/Quote]
按目前的现象来看，确实如此。但应该早被发现了啊

风之谷 2010-07-30

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应该不是单一的问题

ReallocMem 和 getmem 单独使用都没问题，

但联合起来分配的话，就出现释放不了 tem的问题

风之谷 2010-07-30

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是个问题值得关注

kye_jufei 2010-07-30

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unit Unit1;



interface



uses

  Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

  Dialogs;



type

  TForm1 = class(TForm)

    procedure FormCreate(Sender: TObject);

  end;



var

  Form1: TForm1;

implementation



{$R *.dfm}



Type

  TMyRec = record     {定义结构; 记住该结构的大小是 12 个字节}

    name: string[8];

    age : Word;       {虽然 Word 是 2 字节大小; 但因按 4 字节对齐, 它占用 4 字节}

  end;

  PMyRec = ^TMyRec;   {定义结构指针}



var

  pr: PMyRec;



procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

const

  str = '地址: %d; 姓名: %s';

begin

  {申请 3 个 TMyRec 结构大小的内存}

  //GetMem(pr, SizeOf(TMyRec) * 3);

  ReallocMem(pr, SizeOf(TMyRec) * 3); {这一句也可以用上一行代替}



  {赋值}

  pr.name := '张三';

  pr.age := 11;



  Inc(pr);

  pr.name := '李四';

  pr.age := 22;



  Inc(pr);

  pr.name := '王五';

  pr.age := 33;



  {显示三个结构的地址与信息; 地址应该是连续的(相间 12 字节)}

  Dec(pr, 2);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 15278504; 姓名: 张三}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 15278516; 姓名: 李四}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 15278528; 姓名: 王五}



  {重新申请内存, 要 5 个结构大小, 并给 2 个新的结构赋值}

  Dec(pr, 2);

  ReallocMem(pr, SizeOf(TMyRec) * 5);



  Inc(pr, 3);

  pr.name := '马六';

  pr.age := 44;



  Inc(pr);

  pr.name := '孙七';

  pr.age := 55;



  {显示相关信息; 会发现地址虽然还是连续的, 但已经和上面不同!}

  Dec(pr, 4);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 14875920; 姓名: 张三}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 14875932; 姓名: 李四}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 14875944; 姓名: 王五}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 14875956; 姓名: 马六}

  Inc(pr);

  ShowMessage(Format(str, [Integer(pr), pr.name])); {地址: 14875968; 姓名: 孙七}



  Dec(pr, 4);

  FreeMem(pr, SizeOf(TMyRec) * 5); {也可以用 FreeMem 清理 ReallocMem 申请的内存}

end;



end.

kye_jufei 2010-07-30

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(Delphi)New,Getmem,ReallocMem联系与区别

procedure New(var P: Pointer);   {为一个指针变量分配内存，会自动计算指针所指数据结构需要空的空间大小}



procedure GetMem(var P: Pointer; Size: Integer); {分配一个指定大小的内存块（连续），并用P指向它}



procedure ReallocMem(var P: Pointer; Size: Integer); {重新分配指定大小内存块，参数P必须是nil或者指向一个由GetMem, AllocMem, 或 ReallocMem分配的内存变量，其分配的内存是连续的，会把前面已有的数据移到新分配的内存中去}



通常采用New分配内存比较好.



一、New和GetMem都可以为指针类型动态分配内存，并且Delphi不会对由此分配的内存进行管理，即必须有相应的代码对其进行释放，否则内存将“丢失”，直到应用程序结束。   

  二、New分配的内存必须由Dispose来释放；GetMem分配的内存必须由FreeMem来释放；   

  三、New根据指针类型来自动计算需要分配的内存尺寸；GetMem必须指定尺寸；   

    

  因此，对于类型指针，一般用New和Dispose来进行管理；对于内存尺寸随机的指针（典型地如PChar），一般用GetMem和FreeMem来进行管理。从另一方面来说，在很多时候用哪一对例程都可以进行动态内存管理。

baseyueliang 2010-07-30

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[Quote=引用 3 楼 jiap1723 的回复:]
RepeatCount 是多少次
[/Quote]

const
RepeatCount = 5000;

风之谷 2010-07-30

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RepeatCount 是多少次

baseyueliang 2010-07-30

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[Quote=引用 1 楼 jiap1723 的回复:]
procedure TForm1.btnSmallMemClick(Sender: TObject);
var
i: Integer;
tmp, p: Pointer;
begin
tmp := nil;
for i := 1 to RepeatCount do
begin
ReallocMem(tmp, i * SizeOf(Pointer));
e……
[/Quote]
执行btnSmallMemClick本来就没问题

风之谷 2010-07-30

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procedure TForm1.btnSmallMemClick(Sender: TObject);
var
i: Integer;
tmp, p: Pointer;
begin
tmp := nil;
for i := 1 to RepeatCount do
begin
ReallocMem(tmp, i * SizeOf(Pointer));
end;

for i := 1 to RepeatCount do
begin
GetMem(p, 4);
FList.Add(p);
end;

FreeMem(tmp);
end;
---------------

释放tmp时用 FreeMemory来释放，感觉P也没释放，

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Delphi语言是一种强大的面向对象编程语言，它在内存管理方面采取了特别的设计。...同时，文档也警告开发者，如果需要开发自己的内存管理器，必须对内存管理有深入的理解，否则可能会带来严重的后果。

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AQTime能跟踪TObject及其子类的对象创建和销毁，以及通过特定内存管理函数分配和释放的内存，例如GetMem、ReallocMem、FreeMem等。不过，它不会追踪API级别的内存分配和释放。 **测试结果报告** 测试完成后，...

4. **GetMemory** 和 **ReallocMemory**: 这些函数类似于`GetMem`和`ReallocMem`，但它们在内存分配失败时会引发异常，而不是返回`nil`。 5. **FreeMemory**: 类似于`FreeMem`，但用于释放通过`GetMemory`或`...