為什么malloc沒有“用完”計算機上的內存？

Question

因此，我有一個分配256 MB內存的程序，在用戶按下ENTER鍵后，它將釋放內存並終止。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    char *p, s[2];

    p = malloc(256 * 1024 * 1024);
    if ( p == NULL) 
        exit(1);

    printf("Allocated"); 
    fgets(s, 2, stdin);
    free(p);
    return 0;
}

我多次運行了該程序並將它們分別作為背景，直到不再有足夠的內存可以分配。 但是，那永遠不會發生。 我運行了linux top命令，即使多次運行該程序，可用內存也不會減少多達256 MB。

但是，另一方面，如果我使用calloc而不是malloc則存在巨大的差異：

p = calloc(256 * 1024 * 1024, 1);

現在，如果我運行該程序並使其后台運行，然后重復執行，則每次運行它時，可用內存都會減少256 MB。 為什么是這樣？ 為什么malloc不會導致可用的空閑內存改變，而calloc會改變？

Answer 1

malloc() 不使用內存。 它分配它。

分配內存后，通過分配一些數據來使用它。

size_t Size = 256 * 1024 * 1024;
p = malloc(Size);
if (p != NULL) {
  memset(p, 123, Size);
}

某些平台實現malloc()的方式是，在訪問該字節（或更可能是字節組或字節的“頁”中的某個字節）之前，不會發生內存的物理消耗。

calloc()可能會也可能不會真正使用內存。 系統可以將大量內存映射到相同的物理歸零內存，至少直到數據變得有趣為止。 請參見為什么malloc + memset比calloc慢？

Answer 2

內存可能沒有真正可用，尤其是在示例中您沒有使用p做任何事情，只是檢查它是否為NULL 。 來自man malloc

默認情況下，Linux遵循樂觀的內存分配策略。 這意味着，當malloc()返回非NULL ，不能保證內存確實可用。 萬一發現系統內存不足，OOM殺手將殺死一個或多個進程。 有關詳細信息，請參閱的描述/proc/sys/vm/overcommit_memory和/proc/sys/vm/oom_adj在proc(5)和Linux內核源文件文檔/vm/overcommit-accounting 。

Answer 3

您的系統†上的calloc實際上是通過清除內存來觸摸內存的，在許多系統上，直到分配進程觸摸到該內存后，才真正分配（因此“用完”）內存。 因此，僅當您使用好malloc它才“使用”內存。

† 看評論