为什么对new []的连续调用不会分配连续的内存？

Question

我正在使用64位的Ubuntu 14.04。 这是我的C ++代码，用于查看内存的使用方式。

int main() {
  int **ptr;

  ptr = new int* [2];
  cout << &ptr << " -> " << ptr << endl; 

  for (int r = 1; r <= 2; r++) {
    ptr[r-1] = new int [2 * r];
    cout << &ptr[r-1] << " -> " << ptr[r-1] << endl;

    for (int c = 0; c < 2 * r; c++) {       
        ptr[r-1][c] = r * c;
        cout << &ptr[r-1][c] << " -> " << ptr[r-1][c] << endl;
    }
  }

  return 0;
}

这是我的输出：

0x7fff09faf018 -> 0x1195010
0x1195010 -> 0x1195030
0x1195030 -> 0
0x1195034 -> 1
0x1195018 -> 0x1195050
0x1195050 -> 0
0x1195054 -> 2
0x1195058 -> 4
0x119505c -> 6

我预计操作系统会连续分配内存。 所以ptr [0] [0]将在0x1195020而不是0x1195030！ 操作系统在0x1195020 - 0x119502F，0x1195038 - 0x0x119504F用于什么？

Answer 1

因为：

1. 每个分配内存块的开头和结尾的一些空间通常用于簿记。 （特别是，许多分配器发现在那里存储前/后块的大小或指向它们的指针是有用的。）

2. 内存分配器可以“舍入”分配块的大小以使其更容易。 例如，如果不是16或32，则7字节的分配可能会被舍入到8字节。

3. 内存块可能已在非连续位置可用。 （请记住，在main()运行之前，C运行库可能已经自己进行了一些内存分配。）

4. 分配器可能有一个计划用于布局内存，这会通过将下一个块放在“下一个”地址来破坏。 （例如，它可能会为特定大小的分配保留该内存。）

5. 为什么要这样？ 没有保证。 分配的内存可能会在任何地方结束。 （好吧，差不多。）不要做任何假设，只要让记忆去分配器说它会去的地方，你会没事的。