c - brk()，sbrk()和realloc()函数之间的区别

据我所知，函数brk()，sbrk()用于重新分配内存，但是它们与realloc()函数有何不同？

最佳答案

brk和sbrk是系统调用(在内核中实现)，而malloc，free和realloc是用户空间中的库函数。因此，malloc等函数在内部使用brk和sbrk但提供了其他功能(有关brk的更多详细信息，请参见man(2)；有关malloc的更多详细信息，请参见man(3)。)
brk通过向内核提供指向程序可能使用的最大虚拟内存位置的指针，仅告诉内核程序要使用多少内存。但是，您只有一整块内存。
malloc可帮助您将巨大的内存块 segmentation 为较小的部分。

示例代码在这里没有多大意义，因为brk和malloc在不同的级别上工作。但是您可能会想到如何实现malloc和free的非常简单(且不是线程安全的)版本，以及在那里使用brk的位置:

我们的原始malloc的基本数据结构是一个链表。

列表中的每个列表元素都包含:

块

的大小

指向下一个元素的指针

如果该块正在使用中，则为标志

一个标志，如果它是最后一个元素

具有给定大小的字节数组

在每个调用中，malloc遍历列表并检查每个块

如果该块被标记为“未使用”，则

如果列表元素的大小字段最大为所需大小，则为

如果malloc找到了这样的块，它将:

将列表元素标记为已使用

调整列表元素

中的大小字段

如果有足够的空间，则在该元素之后添加一个list元素，指向列表中的下一个元素(如果适用)

返回指向找到的列表元素的字节数组的指针

如果malloc找不到这样的列表元素，它将

调用brk以增加我们从内核

获得的可用内存

在列表末尾添加一个新元素，将大小设置为所需的大小

将此元素标记为正在使用AND作为最后一个元素

返回指向新创建的列表条目

的字节数组的指针

正如@BasileStarynkevitch在他的评论中所述，作为brk的替代品，您还可以使用mmap(带有fd=-1和flags=MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS)来保留由交换文件支持的单个内存块。有关mmap的详细信息，请参见man(2)。