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Malloc 内存分配

小于 特定阈值 时，malloc 使用 brk 在堆上分配内存。

int main() {
  printf("使用cat /proc/%d/maps查看内存分配\n", getpid());

  // 申请1字节的内存
  void *addr = malloc(1);
  printf("此1字节的内存起始地址：%x\n", addr);
  printf("使用cat /proc/%d/maps查看内存分配\n", getpid());

  // 将程序阻塞，当输入任意字符时才往下执行
  getchar();

  // 释放内存
  free(addr);
  printf("释放了1字节的内存，但heap堆并不会释放\n");

  getchar();
  return 0;
}

使用 brk 分配时，free 之后不会释放内存，而是缓存在 malloc 的内存池中，待下次使用。

大于 特定阈值 时，malloc 使用 mmap 在堆上分配内存。

int main() {
  // 申请1字节的内存
  void *addr = malloc(256 * 1024);
  printf("此256KB字节的内存起始地址：%x\n", addr);
  printf("使用cat /proc/%d/maps查看内存分配\n", getpid());

  // 将程序阻塞，当输入任意字符时才往下执行
  getchar();

  // 释放内存
  free(addr);
  printf("释放了256KB字节的内存，内存也归还给了操作系统\n");

  getchar();
  return 0;
}

使用 mmap 分配时，free 之后即释放内存。

为什么不完全使用 mmap 来分配内存​

因为向操作系统申请内存，需要通过系统调用，执行系统调用需要进入内核态，频繁的切换内核态和用户态十分耗时。

那么，为什么不完全使用 brk 来分配内存​

brk 会产生越来越多不可用的碎片。