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隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)所需的資源越來越大,內(nèi)存對(duì)于計(jì)算機(jī)來說變得越來越重要。在Linux中,申請(qǐng)內(nèi)存可以使用多種方法。本文將介紹如何在Linux操作系統(tǒng)中申請(qǐng)內(nèi)存的方法。

公司主營(yíng)業(yè)務(wù):成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站建設(shè)、移動(dòng)網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務(wù)。幫助企業(yè)客戶真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳,提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。創(chuàng)新互聯(lián)公司是一支青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團(tuán)隊(duì)。公司秉承以“開放、自由、嚴(yán)謹(jǐn)、自律”為核心的企業(yè)文化,感謝他們對(duì)我們的高要求,感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn),讓我們激情的團(tuán)隊(duì)有機(jī)會(huì)用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。創(chuàng)新互聯(lián)公司推出正安免費(fèi)做網(wǎng)站回饋大家。
一、使用malloc和free
在C語言中,可以使用malloc和free來申請(qǐng)和釋放內(nèi)存。 malloc函數(shù)接受一個(gè)整數(shù)參數(shù),用于指定要申請(qǐng)的內(nèi)存的大?。ㄒ宰止?jié)為單位),并返回一個(gè)指向所申請(qǐng)內(nèi)存的指針。free函數(shù)用于釋放通過malloc函數(shù)申請(qǐng)的內(nèi)存。
例如,在以下示例中,我們使用malloc函數(shù)申請(qǐng)了10個(gè)字節(jié)的內(nèi)存,然后使用指針a指向了這10個(gè)字節(jié)的內(nèi)存。最后使用free函數(shù)釋放了這10個(gè)字節(jié)的內(nèi)存。
“`
#include
#include
int mn()
{
char *a;
/* malloc 為指針 a 分配內(nèi)存 */
a = (char *) malloc(10);
if( a == NULL )
{
printf(“內(nèi)存分配失敗\n”);
exit(0);
}
else
{
printf(“內(nèi)存分配成功\n”);
}
/* 在內(nèi)存中寫入字符 */
strcpy(a, “coderX”);
printf(“最終的字符串是:%s\n”, a);
/* 釋放內(nèi)存 */
free(a);
return (0);
}
“`
二、使用calloc和realloc
Linux系統(tǒng)還提供了calloc函數(shù)和realloc函數(shù)來從操作系統(tǒng)申請(qǐng)內(nèi)存。calloc函數(shù)分配指定數(shù)量的連續(xù)內(nèi)存塊,每塊大小為指定大小。重分配函數(shù)realloc是在已經(jīng)分配的內(nèi)存塊屬性上進(jìn)行修改的。如果內(nèi)存不夠用時(shí),它將重新分配更大的內(nèi)存塊,然后將原有內(nèi)容復(fù)制到新的內(nèi)存塊中。
例如,在以下示例中,我們使用calloc函數(shù)申請(qǐng)了5個(gè)int類型的內(nèi)存塊,然后使用指針p指向這5個(gè)內(nèi)存塊。接著使用realloc函數(shù)重新分配該內(nèi)存塊,并將其大小加倍。
“`
#include
#include
int mn()
{
int *p;
/* calloc 分配內(nèi)存 */
p = (int*) calloc(5, sizeof(int));
if( p == NULL )
{
printf(“內(nèi)存分配失敗\n”);
exit(0);
}
else
{
printf(“內(nèi)存分配成功\n”);
}
/* 寫入值到分配的內(nèi)存中 */
for(int i = 0; i
*(p+i) = i;
}
printf(“數(shù)組中的值是:\n”);
for(int i = 0; i
printf(“%d “, *(p+i));
}
printf(“\n”);
/* 重新分配大小 */
p = realloc(p, 10*sizeof(int));
if( p == NULL )
{
printf(“內(nèi)存分配失敗\n”);
exit(0);
}
else
{
printf(“內(nèi)存重新分配成功\n”);
}
/* 寫入新值到擴(kuò)展的內(nèi)存中 */
for(int i = 5; i
*(p+i) = i;
}
printf(“擴(kuò)展后數(shù)組中的值是:\n”);
for(int i = 0; i
printf(“%d “, *(p+i));
}
printf(“\n”);
/* 釋放內(nèi)存 */
free(p);
return (0);
}
“`
三、使用mmap
mmap函數(shù)可以將外部設(shè)備(如文件)映射到進(jìn)程地址空間中,并可以在進(jìn)程地址空間內(nèi)訪問它。這是一種申請(qǐng)內(nèi)存的方法。 mmap(一般情況下)不是用來分配內(nèi)存的,而是把文件或其他對(duì)象映射到虛存中。但是它的確可以用來分配內(nèi)存,因?yàn)閮?nèi)存申請(qǐng)的本質(zhì)是申請(qǐng)一段虛擬地址空間。只不過,使用mmap()我們還可以從文件(或其他對(duì)象)中把內(nèi)容讀入這片地址空間中。
例如,在以下示例中,我們使用mmap函數(shù)申請(qǐng)了10個(gè)字節(jié)的內(nèi)存,并使用該內(nèi)存寫入了一個(gè)字符串。
“`
#include
#include
#include
#include
int mn(int argc, char *argv[])
{
int fd;
char *addr;
fd = open(“/dev/zero”, O_RDWR);
addr = mmap(NULL, 10, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
if (addr == MAP_FLED) {
perror(“mmap fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
close(fd);
strcpy(addr, “coderX”);
printf(“最終的字符串是:%s\n”, addr);
/* 解除映射 */
if (munmap(addr, 10) == -1) {
perror(“munmap fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
return 0;
}
“`
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請(qǐng)問一個(gè)關(guān)于linux內(nèi)存的問題
我的如下:
$ cat /proc/self/status
Name: cat
State: R (running)
Tgid: 4003
Pid: 4003
PPid: 2694
TracerPid: 0
Uid:0 1000
Gid:0 1000
FDSize: 256
Groups:
VmPeak:kB
VmSize:kB
VmLck:kB
VmHWM:kB
VmRSS:kB
VmData:kB
VmStk:kB
VmExe:kB
VmLib:kB
VmPTE:kB
Threads: 1
SigQ: 0/16382
SigPnd:000
ShdPnd:000
SigBlk:000
SigIgn:000
SigCgt:000
CapInh:000
CapPrm:000
CapEff:000
CapBnd: ffffffffffffffff
Cpus_allowed: f
Cpus_allowed_list: 0-3
Mems_allowed:,
Mems_allowed_list: 0
voluntary_ctxt_switches: 3
nonvoluntary_ctxt_switches: 1
有些系統(tǒng)會(huì)設(shè)置碰讓硬盤一定的空間為內(nèi)存不足時(shí)的存儲(chǔ)區(qū)如賣,就是平常指的“虛擬內(nèi)存”
Linux看你用的什么版本了。很正常的。渣吵逗
VMsize是虛擬內(nèi)存..大于物理內(nèi)存是正常的。對(duì)于VMRSS就不懂了
嗯。不了解你說的東東,不過是不是因?yàn)樘摂M內(nèi)存?。?/p>
linux怎么管理空閑內(nèi)存
內(nèi)存組織層次:頁式管理—>(numa)—>node的zonelist—>32位DMA/NORMAL/HIGHMEM三個(gè)區(qū),64位沒有高端內(nèi)存—>伙伴分配系統(tǒng)—>slab/slub/slob
2.創(chuàng)建進(jìn)程時(shí)內(nèi)存分配:實(shí)際上只分配task_struct和thread_info的內(nèi)存,而且很可能是從slab緩存中分配的高圓,當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行時(shí)由于缺頁中斷,才由內(nèi)核層具體分配物理內(nèi)存并與vm掛接
3.malloc是c runtime中的實(shí)現(xiàn),是上層庫的內(nèi)存分配層,至于液念返內(nèi)核層的,可以看看__alloc_pages/alloc_pages/kmalloc(小內(nèi)存直接slab,大內(nèi)存還是alloc_pages)/vmalloc(alloc_page分配不連續(xù)的物理頁,映射到連續(xù)的vm_struct中的鬧饑pages指針數(shù)組)/vmap/map_vm_area等幾個(gè)函數(shù)
這個(gè)不是很清楚呢
Linux釋放內(nèi)存的命令:
sync
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches
drop_caches的值可以是0-3之間的數(shù)字,代表不同的含義:
0:不釋放(系統(tǒng)默認(rèn)值)
1:釋放頁緩存
2:釋放dentries和inodes
3:釋放所有緩存
釋放完內(nèi)存后改回去讓系統(tǒng)重新自動(dòng)分配內(nèi)存。
echo 0 >/proc/sys/vm/drop_caches
free -m #看內(nèi)存是否已經(jīng)釋放掉了。
如果我們需要釋放所有緩存,就輸入下面的命令:跡蠢清
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
######### Linux釋放內(nèi)存的相關(guān)知識(shí) ###############
在Linux系統(tǒng)下,我們一般不需要去釋放內(nèi)存,因?yàn)橄到y(tǒng)已經(jīng)將內(nèi)存管理的很好檔手。但是凡事也有例外,有的時(shí)候內(nèi)存會(huì)被緩存占用掉,導(dǎo)致系統(tǒng)使用SWAP空 間影響性能,例如當(dāng)你在linux下頻繁存取文件后,物理內(nèi)存會(huì)很快被用光,當(dāng)程序結(jié)束后,內(nèi)存不會(huì)被正常釋放,而是一直作為caching。,此時(shí)就需 要執(zhí)行釋放內(nèi)存(清理緩存)的操作了。
Linux系統(tǒng)的緩存機(jī)制是相當(dāng)先進(jìn)的,他會(huì)針對(duì)dentry(用于VFS,加速文件路徑名到inode的轉(zhuǎn)換)、Buffer Cache(針對(duì)磁盤塊的讀寫)和Page Cache(針對(duì)文件inode的讀寫)進(jìn)行緩存操作。但是在進(jìn)行了大量文件操作之后,緩存會(huì)把內(nèi)存資源基本用光。但實(shí)際上我們文件操作已經(jīng)完成,這部分 緩存已經(jīng)用不到了。這個(gè)時(shí)候,我們難道只能眼睜睜的看著緩存把內(nèi)存空間占據(jù)掉嗎?所以,我們還是有必要來手動(dòng)進(jìn)行Linux下釋放內(nèi)存的操作,其實(shí)也就是 釋放緩存的操作了。/proc是一個(gè)虛擬文件系統(tǒng),我們可以通過對(duì)它的讀寫操作做為與kernel實(shí)體間進(jìn)行通信的一種手段.也就是說可以通過修改 /proc中的文件,來對(duì)當(dāng)前kernel的行為做出調(diào)整.那么我們可以通過調(diào)整/proc/sys/vm/drop_caches來釋放內(nèi)存。要達(dá)到釋 放緩存的目的,我們首先需要了解下關(guān)鍵的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。這個(gè)文件中記錄了緩存釋放的參數(shù),默認(rèn)值為0,也就 是不釋放緩存。
一般復(fù)制了文件后,可用內(nèi)存會(huì)變少,都被cached占用了,這是linux為了提高文件讀取效率的做法:為了提高磁盤存取效率, Linux做了一些精心的設(shè)計(jì), 除了對(duì)dentry進(jìn)行緩存(用于VFS,加速文件路徑名到inode的轉(zhuǎn)換), 還采取了兩種主要Cache方式:Buffer Cache和Page Cache。前者針對(duì)磁盤塊的讀寫,后者針對(duì)文件inode的讀寫。這些Cache有效縮短了 I/O系統(tǒng)調(diào)用(比如read,write,getdents)的時(shí)間。”
釋放內(nèi)存前先使用sync命令做同步,以確保文件系統(tǒng)的完整性,將所有未寫的系統(tǒng)緩沖姿前區(qū)寫到磁盤中,包含已修改的 i-node、已延遲的塊 I/O 和讀寫映射文件。否則在釋放緩存的過程中,可能會(huì)丟失未保存的文件。
# free -m
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/ buffers/cache:
Swap:
之一行用全局角度描述系統(tǒng)使用的內(nèi)存狀況:
total 內(nèi)存總數(shù)
used 已經(jīng)使用的內(nèi)存數(shù),一般情況這個(gè)值會(huì)比較大,因?yàn)檫@個(gè)值包括了cache 應(yīng)用程序使用的內(nèi)存
free 空閑的內(nèi)存數(shù)
shared 多個(gè)進(jìn)程共享的內(nèi)存總額
buffers 緩存,主要用于目錄方面,inode值等(ls大目錄可看到這個(gè)值增加)
cached 緩存,用于已打開的文件
第二行描述應(yīng)用程序的內(nèi)存使用:
-buffers/cache 的內(nèi)存數(shù):used – buffers – cached
buffers/cache 的內(nèi)存數(shù):free buffers cached
前個(gè)值表示-buffers/cache 應(yīng)用程序使用的內(nèi)存大小,used減去緩存值
后個(gè)值表示 buffers/cache 所有可供應(yīng)用程序使用的內(nèi)存大小,free加上緩存值
第三行表示swap的使用:
used 已使用
free 未使用
可用的內(nèi)存=free memory buffers cached。
為什么free這么小,是否關(guān)閉應(yīng)用后內(nèi)存沒有釋放?
但實(shí)際上,我們都知道這是因?yàn)長(zhǎng)inux對(duì)內(nèi)存的管理與Windows不同,free小并不是說內(nèi)存不夠用了,應(yīng)該看的是free的第二行最后一個(gè)值:-/ buffers/cache:,這才是系統(tǒng)可用的內(nèi)存大小。
實(shí)際項(xiàng)目中的經(jīng)驗(yàn)告訴我們,如果因?yàn)槭菓?yīng)用有像內(nèi)存泄露、溢出的問題,從swap的使用情況是可以比較快速可以判斷的,但free上面反而比較難查看。我覺得既然核心是可以快速清空buffer或cache,但核心并沒有這樣做(默認(rèn)值是0),我們不應(yīng)該隨便去改變它。
一般情況下,應(yīng)用在系統(tǒng)上穩(wěn)定運(yùn)行了,free值也會(huì)保持在一個(gè)穩(wěn)定值的,雖然看上去可能比較小。當(dāng)發(fā)生內(nèi)存不足、應(yīng)用獲取不到可用內(nèi)存、OOM錯(cuò) 誤等問題時(shí),還是更應(yīng)該去分析應(yīng)用方面的原因,如用戶量太大導(dǎo)致內(nèi)存不足、發(fā)生應(yīng)用內(nèi)存溢出等情況,否則,清空buffer,強(qiáng)制騰出free的大小,可 能只是把問題給暫時(shí)屏蔽了,所以說一般情況下linux都不用經(jīng)常手動(dòng)釋放內(nèi)存。
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