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我正在编写与操作系统无关的无锁队列，到目前为止效果很好，但是内存管理存在小问题。我不确定它的 gcc 问题还是我的问题。问题：将元素添加到列表时内存会增加，但从列表中删除元素时 (free(elementPointer);) 内存使用量不会改变。

但是当我使用 pthreads 时，N 个生产者和 M 个消费者 (1<N<20, 1<M<20)的内存使用量一直约为 10mb（当尝试添加和删除 ~10kk 元素时），所以看起来免费正在工作。

有趣的是，在 VS 2010（相同的代码，没有线程）中，free 工作正常，内存被释放（监视任务管理器）。

我进行了测试，添加了 1kk 个元素，添加完所有元素后，将所有元素一一删除（无线程）。

Linux - 0.08 秒

Windows ~57 秒

Linux（无免费） - 0.07 秒

Windows（无免费） - 0.9 秒

所以，问题是，为什么没有使用线程时 Linux C 中没有释放内存？如有必要，我可以发布代码。

GCC 版本：4.4.3

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3 回答 3

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在许多操作系统上，free()不会再次使内存可用于操作系统，而是“仅”用于新调用malloc(). 这就是为什么您看不到外部内存使用量下降的原因，但是当您通过线程增加新分配的数量时，内存会被重新使用，因此总使用量不会超过屋顶。

于 2012-11-05T12:29:36.227 回答
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Malloc 不必将内存返回给操作系统。类 unix 系统上的大多数 malloc 实现都不会这样做。特别是对于较小的对象尺寸。

这样做是出于性能原因。

我只是注意到这可能不清楚。“malloc”是指与 malloc 函数相关的整个子系统 - malloc、free、realloc、calloc 以及您的 libc 可能实现的任何特殊函数。

于 2012-11-05T12:29:49.037 回答
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为了简化事情，在动态内存分配中有两个内存管理器在工作：操作系统内存管理器和进程内存管理器（可能不止一个）。操作系统内存管理器将“大块”内存分配给各个进程内存管理器。每个进程内存管理器跟踪分配的段，以及“释放的段”。进程内存管理器不会将空闲的段返回给操作系统内存管理器，因为它更有效地保留它，以防它以后需要分配更多内存。

于 2012-11-05T13:43:11.280 回答