为什么malloc分配的内存空间比我想要的要多？

我发现malloc()分配的内存空间比我想要的要多。为什么malloc分配的内存空间比我想要的要多？

struct { void *ptr; int var; } msg; // 16 bytes (checked by sizeof()) 

for (int i = 0; i < 100000000; i++) 
    malloc(sizeof(msg));

作为上述代码，malloc()实际上分配每个函数调用（由top计算）32个字节，但valgrind显示每呼叫只有16字节确实。

为什么malloc分配的内存空间比我所要求的要多，以及如何强制malloc()不要浪费太多内存空间？

令人惊讶的是，它分配32个字节也即使结构是24字节，所以我想内存空间被浪费了。我不确定malloc()是否应该分配32个字节的倍数。如果这是真的，那么内存空间就会被浪费掉。

编辑：

我测试过的其他情形。

+---------+---------------------------+ 
| n | memory usage of malloc(n) | 
+---------+---------------------------+ 
| 1 ~ 24 |   32 bytes   | 
+---------+---------------------------+ 
| 25 ~ 40 |   48 bytes   | 
+---------+---------------------------+ 
| 41 ~ 56 |   64 bytes   | 
+---------+---------------------------+

存储器没有完全使用，如果n不16 * m + 8，m∈ℕ。浪费的一些存储空间是可以理解的，因为存储器对准当n等于22，但它仍然应该被认为是浪费当等于n 16.在大多数的平台，最小存储器访问单元的大小是4个字节或8个字节，那么为什么GCC实现选择每增加16个字节。

来源

2016-01-31 Kevin Dong

开始每个分配都有开销。 'malloc'需要一些自己的数据结构的内存。看看例如[Malloc vs自定义分配器：Malloc有很多开销。为什么？]（http://stackoverflow.com/questions/13064850/malloc-vs-custom-allocator-malloc-has-a-lot-of-overhead-why） – kaylum

令人惊讶的是，它分配32字节**也**即使结构是24字节，所以我猜想内存空间被**浪费**。 –

你为什么说它被浪费了？浪费意味着没有任何回报的成本，这在这里并不是真的。这是以某种方式管理内存的成本。 – kaylum

任何额外的内存，如果有的话，通过malloc()，calloc()等分配是系统的实现定义方面，而不是由C.

指定

检查你的编译器的规格来决定的原因。通常用于内存管理。

要强制进行不同的分配方案，重新写malloc()或使用自己的内存分配函数。

来源

2016-01-31 04:26:25 chux

malloc()具有非常显着的运行时间间接费用。 GNU C库使用基于dlmalloc（“Doug Lea's Malloc”）的ptmalloc。

堆上的内存被分配为“块”，8-byte对齐的数据结构，其中包含头和可用内存。分配的内存包含块大小和使用率标志的开销8或16 byte。未分配的块也将指向其他空闲块的指针存储在可用空间区域中，使得最小块大小为24 bytes。

未分配的内存被分组到类似大小的“容器”中，通过使用块的双链表（存储在块内的未分配空间中的指针）来实现。

对于低于256 bytes（“smallbin”请求）的请求，使用简单的两个功率最佳配合分配器。如果该垃圾箱中没有空闲块，则来自下一个最高垃圾箱的块被分成两部分。

你可以阅读更多关于它here

来源

2016-01-31 04:28:24

再加上1为你的信息，但这仍然不能减少我的代码中的内存使用情况。 –

多余字节分配即开销是实现特定的，在实现内存管理器分配作为是必要的内部跟踪/看家目的尽可能多的内存。内存空间不被视为浪费。您的关注是真实的，特别是如果您正在查看数以百万计的小分配 - 这将导致大量堆内存碎片，当然还有巨大的开销。因此，我可以考虑两种选择 - 编写堆分配器或更好地使用由其他人编写/测试/共享的内存管理器 - 从Facebook的jemalloc或Google的tcmalloc -

来源

2016-01-31 04:47:58 Abhi

我编辑我的问题来解释为什么我认为内存空间被视为被浪费的原因。 –

为什么malloc分配的内存空间比我想要的要多？

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