13-1 内存管理之 malloc动态分配到底是如何实现的？

振南的单片机世界 2025-01-01 14:07:04

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笔记目录 malloc是如何分配内存的？ malloc() 分配的是物理内存吗？ malloc(1) 会分配多大的虚拟内存？ free 释放内存，会归还给操作系统吗？为什么不全部使用 mmap 来分配内存？既然 brk 可以大大降低CPU消耗，为什么不全部使用 brk 来分配？ free() 函数只传入一个内存地址，为什么能知道要释放多大的内存？ malloc是如何分配内存的？实际上，malloc() 并不是系统调用，而是 C 库里的函数，用于动态分配内存。 malloc 申

大家好，我是小林。很早之前写了一篇图解虚拟内存的文章：真棒！20 张图揭开内存管理的迷雾，瞬间豁然开朗最近想多写一些内存管理的文章，这次我们就以 malloc 动态内存分配为切入点，我在文中也做了小实验： malloc 是如何分配内存的？ malloc 分配的是物理内存吗？ malloc(1) 会分配多大的内存？ free 释放内存，会归还给操作系统吗？ free() 函数只传入一个内存地址，为什么能知道要释放多大的内存？发车！ Linux 进程的内存分布长什么样？在 Linux 操作系统中，

动态内存管理（malloc、realloc、free、calloc)详解

现代实现通过分层设计（小内存走堆区链表，大内存直接映射）和算法优化（快速适应、内存池）提升性能，同时提供调试工具辅助排查问题。（Memory Allocation）是C语言中用于动态分配内存的标准库函数，其核心机制涉及操作系统内存管理和堆内存分配算法。适用于频繁分配相同大小内存的场景（如线程池、对象池）。将未使用的内存块通过链表连接，每个块包含元数据（大小、状态等）。分配的内存地址需满足系统对齐要求（如64位系统为8字节对齐），以提高访问效率。分配的内存块大于请求大小（因对齐或元数据开销）。

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