问题标签 [heap-memory]

这个问题听起来可能相当初级，但这是我与另一位共事的开发人员进行的辩论。

我小心翼翼地在可能的地方堆栈分配东西，而不是堆分配它们。他正在和我说话，看着我的肩膀并评论说这没有必要，因为它们在性能方面是相同的。

我一直认为堆的增长是恒定的时间，堆分配的性能取决于堆的当前复杂性，用于分配（找到适当大小的孔）和取消分配（折叠孔以减少碎片，如如果我没记错的话，许多标准库实现在删除期间需要时间来执行此操作）。

这让我觉得可能非常依赖编译器。特别是对于这个项目，我将Metrowerks编译器用于PPC架构。了解这种组合会很有帮助，但总的来说，对于 GCC 和 MSVC++，情况如何？堆分配的性能不如堆栈分配吗？没有区别吗？或者差异如此之小以至于变得毫无意义的微优化。

我有一个使用以下标志运行的生产服务器： - XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

昨晚，当我们的服务器遇到堆错误时，它生成了一个 java-38942.hprof 文件。事实证明，系统的开发人员知道该标志，但无法从中获取任何有用的信息。

有任何想法吗？

我正在为我正在开发的操作系统设计内核（我实际上将其称为“核心”只是为了不同，但它基本相同）。如果我无法启动并运行多任务、内存管理和其他基本功能，那么操作系统本身的细节就无关紧要了，所以我需要先解决这个问题。我有一些关于设计 malloc 例程的问题。

我认为 malloc() 要么是内核本身的一部分（我倾向于这个）要么是程序的一部分，但我将不得不编写自己的 C 标准库的实现方式，所以我开始写一个malloc。在这方面我的问题实际上相当简单，C（或C++）如何管理它的堆？

我在理论课上一直被教导的是，堆是一块不断扩展的内存，从指定的地址开始，并且在很多意义上表现得像一个堆栈。这样，我知道在全局范围内声明的变量在开头，更多的变量在各自的范围内声明时被“推送”到堆上，超出范围的变量只是留在内存空间中，但是该空间被标记为空闲，因此如果需要，堆可以扩展更多。

我需要知道的是，C 究竟如何以这种方式处理动态扩展堆？编译后的 C 程序是否会自己调用 malloc 例程并处理自己的堆，还是需要为它提供自动扩展空间？另外，C 程序如何知道堆的开始位置？

哦，我知道同样的概念也适用于其他语言，但我希望任何示例都使用 C/C++，因为我最熟悉那种语言。我也不想担心堆栈等其他事情，因为我认为我能够自己处理这样的事情。

所以我想我真正的问题是，除了 malloc/free（它自己处理获取和释放页面等）之外，程序是否需要操作系统来提供其他任何东西？

谢谢！

编辑我对 C 如何使用与堆相关的 malloc 比对 malloc 例程本身的实际工作更感兴趣。如果有帮助，我会在 x86 上执行此操作，但 C 是交叉编译器，所以没关系。^_^

进一步编辑：我知道我可能会混淆术语。我被告知“堆”是程序存储诸如全局/局部变量之类的东西的地方。我习惯于在汇编编程中处理“堆栈”，我刚刚意识到我可能是这个意思。我的一些研究表明，“堆”更常用来指代程序为自己分配的总内存，或者操作系统提供的内存页的总数（和顺序）。

那么，考虑到这一点，我该如何处理不断扩大的堆栈？（看来我的 C 理论课有点……有缺陷。）

Does anyone have experience with using very large heaps, 12 GB or higher in Java?

• Does the GC make the program unusable?
• What GC params do you use?
• Which JVM, Sun or BEA would be better suited for this?
• Which platform, Linux or Windows, performs better under such conditions?
• In the case of Windows is there any performance difference to be had between 64 bit Vista and XP under such high memory loads?

我正在寻找堆管理器的想法来处理非常具体的情况：很多非常小的分配，每个分配范围从 12 到 64 字节。任何更大的东西，我都会传递给常规的堆管理器，所以只需要处理小块。只需要 4 字节对齐。

我主要担心的是

1. 高架。常规的 libc 堆通常会将分配四舍五入为 16 字节的倍数，然后添加另一个 16 字节标头 - 这意味着 20 字节分配的开销超过 50%，这很糟糕。
2. 表现

一个有用的方面是 Lua（它是这个堆的用户）会在调用 free() 时告诉你它正在释放的块的大小——这可能会启用某些优化。

我会发布我目前的方法，它工作正常，但如果可能的话，我想改进它。有任何想法吗？

这是一个困扰我一段时间的问题。我一直认为 C++ 的设计应该使delete运算符（不带括号）即使与new[]运算符一起工作。

在我看来，写这个：

应该等同于分配一个包含 1 个元素的数组：

如果这是真的，那么delete操作符总是可​​以删除数组，我们就不需要delete[]操作符了。

delete[]在 C++ 中引入运算符有什么原因吗？我能想到的唯一原因是分配数组的内存占用很小（您必须将数组大小存储在某个地方），因此区分deletevsdelete[]是一个小的内存优化。

我真的在研究按值传递与 Java 如何分配对象以及 java 将对象放入堆栈中的作用之间的区别。

无论如何可以访问堆上分配的对象吗？java 强制执行哪些机制来保证正确的方法可以访问堆外的正确数据？

看起来如果您很狡猾，甚至可能在运行时操纵 java 字节码，那么您可能能够在不应该的时候操纵堆外的数据？

来自 java 背景，我习惯的一件事是告诉 JVM 最大堆大小应该是多少。如果正在运行的程序尝试吞下的资源超出了允许范围，而垃圾收集器无法释放更多资源，则会抛出 OutOfMemoryError 并且一切都会发生。所以设置最大堆大小在 Java 中很重要。

这适用于.net吗？ 你能设置堆大小限制吗？CLR 是否会不断增长其堆，直到达到机器的物理极限？或者，由于某种微妙的原因，我的 Java 闪烁器阻止我看到，这在 .net 中不是问题吗？

当一个类实例化以下对象时，内存中会发生什么？

在课堂上SomeClass1：

在课堂上SomeClass2：

如何为新实例化的对象及其属性分配内存？

我将如何动态分配多维数组？