VS2003 C ++中不寻常的堆大小限制

Question

我有一个使用大型数据数组的C ++应用程序，并且在测试时已注意到内存不足，同时仍有大量可用内存。 我已将代码缩减为示例测试用例，如下所示;

void    MemTest()
{
    size_t Size = 500*1024*1024;  // 512mb
    if (Size > _HEAP_MAXREQ)
        TRACE("Invalid Size");
    void * mem = malloc(Size);
    if (mem == NULL)
        TRACE("allocation failed");

}

如果我创建一个新的MFC项目，包含此函数，并从InitInstance运行它，它在调试模式下工作正常（内存按预期分配），但在发布模式下失败（malloc返回NULL）。 单步执行释放到C运行时，我的函数内联我得到以下内容

// malloc.c

void * __cdecl _malloc_base (size_t size)

{
        void *res = _nh_malloc_base(size, _newmode);

        RTCCALLBACK(_RTC_Allocate_hook, (res, size, 0));

        return res;
}

调用_nh_malloc_base

void * __cdecl _nh_malloc_base (size_t size, int nhFlag)
{
        void * pvReturn;

        //  validate size
        if (size > _HEAP_MAXREQ)
            return NULL;
'
'

并且（size> _HEAP_MAXREQ）返回true，因此我的内存不会被分配。 将大小放在手表上会显示512MB，这表明程序链接到一个不同的运行时库，并且具有更小的_HEAP_MAXREQ。 为_HEAP_MAXREQ重写VC ++文件夹会显示预期的0xFFFFFFE0，所以我无法弄清楚这里发生了什么。 任何人都知道任何可能导致此问题的CRT更改或版本，或者我错过了哪些更明显的方法？

编辑：正如安德烈亚斯所建议的，在这个装配视图下看这个显示如下：

--- f:\vs70builds\3077\vc\crtbld\crt\src\malloc.c ------------------------------
_heap_alloc:
0040B0E5  push        0Ch  
0040B0E7  push        4280B0h 
0040B0EC  call        __SEH_prolog (40CFF8h) 
0040B0F1  mov         esi,dword ptr [size] 
0040B0F4  cmp         dword ptr [___active_heap (434660h)],3 
0040B0FB  jne         $L19917+7 (40B12Bh) 
0040B0FD  cmp         esi,dword ptr [___sbh_threshold (43464Ch)] 
0040B103  ja          $L19917+7 (40B12Bh) 
0040B105  push        4    
0040B107  call        _lock (40DE73h) 
0040B10C  pop         ecx  
0040B10D  and         dword ptr [ebp-4],0 
0040B111  push        esi  
0040B112  call        __sbh_alloc_block (40E736h) 
0040B117  pop         ecx  
0040B118  mov         dword ptr [pvReturn],eax 
0040B11B  or          dword ptr [ebp-4],0FFFFFFFFh 
0040B11F  call        $L19916 (40B157h) 
$L19917:
0040B124  mov         eax,dword ptr [pvReturn] 
0040B127  test        eax,eax 
0040B129  jne         $L19917+2Ah (40B14Eh) 
0040B12B  test        esi,esi 
0040B12D  jne         $L19917+0Ch (40B130h) 
0040B12F  inc         esi  
0040B130  cmp         dword ptr [___active_heap (434660h)],1 
0040B137  je          $L19917+1Bh (40B13Fh) 
0040B139  add         esi,0Fh 
0040B13C  and         esi,0FFFFFFF0h 
0040B13F  push        esi  
0040B140  push        0    
0040B142  push        dword ptr [__crtheap (43465Ch)] 
0040B148  call        dword ptr [__imp__HeapAlloc@12 (425144h)] 
0040B14E  call        __SEH_epilog (40D033h) 
0040B153  ret              
$L19914:
0040B154  mov         esi,dword ptr [ebp+8] 
$L19916:
0040B157  push        4    
0040B159  call        _unlock (40DDBEh) 
0040B15E  pop         ecx  
$L19929:
0040B15F  ret              
_nh_malloc:
0040B160  cmp         dword ptr [esp+4],0FFFFFFE0h 
0040B165  ja          _nh_malloc+29h (40B189h) 

寄存器如下;

EAX = 009C8AF0 EBX = FFFFFFFF ECX = 009C8A88 EDX = 00747365 ESI = 00430F80 EDI = 00430F80 EIP = 0040B160 ESP = 0013FDF4 EBP = 0013FFC0 EFL = 00000206

因此，比较似乎与正确的常数相反，即@ 040B160 cmp dword ptr [esp + 4]，0FFFFFFE0h，也是esp + 4 = 0013FDF8 = 1F400000（我的512mb）

第二次编辑：问题实际上是在HeapAlloc中，根据Andreas的帖子。 使用HeapCreate和HeapAlloc更改为大对象的新单独堆无助于缓解此问题，也未尝试将VirtualAlloc用于各种参数。 一些进一步的实验表明，在分配一大部分连续存储器失败的情况下，产生相同总存储器的两个较小块是可以的。 例如，300MB malloc出现故障时，2 x 150MB malloc可以正常工作。 所以看起来我需要一个新的数组类，它可以存在于一些较大的内存片段而不是一个连续的块中。 这不是一个大问题，但我希望在这个时代能够从Win32中获得更多。

最后编辑：以下产生了1.875GB的空间，尽管是不连续的

#define TenMB 1024*1024*10

void    SmallerAllocs()
{

    size_t Total = 0;
    LPVOID  p[200];
    for (int i = 0; i < 200; i++)
    {
        p[i] = malloc(TenMB);
        if (p[i])
            Total += TenMB; else
            break;
    }
    CString Msg;
    Msg.Format("Allocated %0.3lfGB",Total/(1024.0*1024.0*1024.0));
    AfxMessageBox(Msg,MB_OK);
}

Answer 1

可能是调试器在发布模式下对你发挥作用的演员吗？ 在发布模式下，单个步进和变量值都不可靠。

我在VS2003中以发布模式尝试了你的例子，当单步执行时它看起来就像代码登陆return NULL行一样，但是当我继续踩它最终继续进入HeapAlloc ，我猜它是这个函数失败了，查看反汇编if (size > _HEAP_MAXREQ)显示以下内容：

00401078  cmp         dword ptr [esp+4],0FFFFFFE0h 

所以我认为这不是_HEAP_MAXREQ的问题。