c++ - 为什么通过重复分配和取消分配内存来耗尽系统的所有内存？

在下面的简单示例C++代码中，我在堆上分配了许多内存(〜4GB)，其中包含new内存，然后再次使用delete释放它。在顶部(或其他内存监视器)中，我看到直到程序关闭，这4GB才返回到操作系统。

我(与我相关的question中的其他人一起)了解到，这是正常的，因为未使用的堆以大块的形式返回到操作系统，不需要在删除后立即使用。

我希望一旦请求更多的内存(例如，当我启动示例程序的第二个实例时)，就会将已经释放的内存返回给操作系统。不幸的是，情况似乎并非如此:当在第一个实例释放内存之后运行示例的第二个实例时，两个实例的消耗都增加到8GB。我可以在多个实例中重复此操作，直到系统的所有物理内存都用完，并且开始交换并变得无响应为止。

运行示例程序的4个实例时top的输出(每个实例在删除数据后都在std::cin中等待)如下所示:

Mem:     16065M total,    15983M used,       82M free,        0M buffers
Swap:     2053M total,     1323M used,      730M free,      139M cached

那真的是通缉犯，还是我错过了什么？

我可以在不同的Linux系统上观察到这一点，但在Mac OS 10.11上却观察不到。在Mac OS上，删除后内存会立即返回到OS，这是我实际上希望发生的情况。

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>
#include <vector>

class MyObject
{
public:
    MyObject(int r=1000)
    : array(new float[r])
    {
        for (int i = 0; i<r;i++)
        {
            array[i] = random();
        }
    }

    ~MyObject()
    {
        delete[] array;
    }

public:
    float* array;
};


int main(int argc,char*argv[])
{
    char a;
    const int count=1000000;

    std::cout<<"Start after input"<<std::endl;
    std::cin >> a;
    // /proc/PROC_ID/status at this point:
    // VmSize:     11468 kB
    // VmLck:          0 kB
    // VmHWM:        960 kB
    // VmRSS:        960 kB
    // VmData:       144 kB
    {
        std::vector<MyObject*> vec(count);
        for(int i=0; i<count; i++)
        {
            vec[i] = new MyObject;
        }

        std::cout<<"Release after input"<<std::endl;
        std::cin >> a;
        // VmSize:   3972420 kB
        // VmLck:          0 kB
        // VmHWM:    3962016 kB
        // VmRSS:    3962016 kB
        // VmData:   3961096 kB

        for (int i=0; i<count; i++)
        {
            delete vec[i];
            vec[i]=NULL;
        }
    }

    std::cout<<"Shutdown after input"<<std::endl;
    std::cin >> a;
    // VmSize:   3964604 kB
    // VmLck:          0 kB
    // VmHWM:    3962016 kB
    // VmRSS:    3954212 kB
    // VmData:   3953280 kB


    return 0;
}

最佳答案

平台的内存分配器无法按照您希望的方式处理这种特殊情况。最有可能的是，它仅将足够大的分配返回给操作系统，而这些分配太小。如果您有不同寻常的要求，则应选择一个已知满足这些要求的分配器。具有大量同时释放的非常小的分配是一个不寻常的应用程序。

它可能像包装分配器那样简单，该分配器分配比请求大得多的块并将其拆分。这应该使块足够大，以使平台的分配器可以一对一地映射它们，以解决操作系统请求的空间。

关于c++ - 为什么通过重复分配和取消分配内存来耗尽系统的所有内存？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/34989511/