Windows内存分配问题

Question

我目前正在调查Windows下的malloc()实施。但在我的研究中，我偶然发现了困扰我的事情：

首先，我知道在API级别，Windows主要使用HeapAlloc()和VirtualAlloc()调用来分配内存。我从here收集了malloc()的Microsoft实现（包含在CRT中的那个 - C运行时）基本上调用HeapAlloc()来获取块＆gt; 480字节，否则管理分配有VirtualAlloc()的特殊区域用于小分配，以防止碎片。

这一切都很好，很好。但是，还有malloc()的其他实现，例如nedmalloc，声称比微软的malloc快了125％。

这一切让我想到了一些事情：

1. 为什么我们不能只为小块调用HeapAlloc()？在碎片方面表现不佳（例如通过“先适合”而不是“最适合”）？

   • 实际上，有没有办法知道各种API分配调用的内幕？这将非常有帮助。

2. 是什么让nedmalloc比微软的malloc快得多？

3. 从上面可以看出，HeapAlloc() / VirtualAlloc()速度太快，以至于malloc()只能偶尔调用一次，然后才会更快管理分配的内存本身。这个假设是真的吗？或者是因为碎片而需要malloc()“包装器”？ 有人会认为像这样的系统调用会很快 - 或者至少会有一些想法被放入其中以使它们有效。

   • 如果是真的，为什么会这样？

4. 平均而言，典型的malloc调用执行了多少（一个数量级）的内存读/写（可能是已分配段数的函数）？我会直观地说它是一个普通程序的十位，我是对的吗？

Answer 1

1. 调用HeapAlloc听起来不是跨平台的。 MS可以随时改变他们的实施;建议远离。 ：）
2. 它可能更有效地使用内存池，就像Loki库中的“小对象分配器”一样
3. 堆分配，通常是通用的，通过任何实现总是很慢。分配器越“专业化”，它就越快。这使我们返回到＃2点，它处理内存池（以及特定于您的应用程序使用的分配大小）。
4. 不知道。

Answer 2

  

从上面我得到的印象是HeapAlloc（）/ VirtualAlloc（）非常慢，以至于malloc（）只是偶尔调用一次然后管理分配的内存本身要快得多。这个假设是真的吗？

OS级系统调用经过精心设计和优化，可用于管理进程的整个内存空间。使用它们为整数分配4个字节确实不是最理想的 - 通过管理库代码中的微小分配，让操作系统针对更大的分配进行优化，可以获得更好的性能和内存使用率。至少据我所知。