Question

使用malloc动态分配内存将返回分配内存的地址。在该地址之前存储元数据;它是一个结构。

struct malloc_chunk {  
    int      prev_size;
    int      size;           // size of memory allocated
    struct malloc_chunk* fd;
    struct malloc_chunk* bk;
    struct malloc_chunk* fd_nextsize;
    struct malloc_chunk* bk_nextsize;
};

我想在不使用malloc_usable_size（）的情况下打印大小值。我试过但是我遇到了段错误。我正在使用64位Ubuntu。

Answer 1

结构取决于实现。您根本不应该使用这些信息，因为它可能会在下一个编译器甚至下一个编译器版本中发生变化。

您应该管理用户定义结构中的内存大小。

修改内存分配算法通常适用于某些对齐

避免在进一步分配中使用未对齐的地址

在允许未对齐访问但可能导致性能下降的架构上提供最佳性能

使用多个基数的块来减少堆碎片，例如， 16个字节。

因此malloc不需要精确分配您作为参数传递的大小。它可以分配一个足以容纳所请求大小但可能更多的块。 malloc没有必要存储原始值，只需要free块的块大小。

因此，可能无法检索malloc函数调用中传递的size参数。

Answer 2

在一般情况下，确切的机制malloc用于存储大小 - 如果它甚至有一个机制 - 将被实现定义。如果您需要任何特定的东西，您需要自己跟踪尺寸。

Answer 3

首先，malloc_usable_size是Linux / Unix特有的功能，例如在Windows上不起作用。

因此，最好的方法是在分配内存时保存大小：只记住分配了多少内存，而不是使用该值。

Answer 4

Malloc库通常在内部维护一个struct malloc_chunk列表，以管理到目前为止为用户提供的内存量。通常，为了应对这种情况，他们有办法将返回的指针从 malloc（3）映射到此结构的地址（因此 free（3）可以到达它），但你肯定不知道该映射。

通常，他们在内部分配金额来存储他们给你的内存和这个struct malloc_chunk，并且结构的对齐方式是他们可以从你传递给{{的指针获取结构地址。 1}}。

解决这个问题的正常方法是： malloc（3）函数为您提供free(3)，其中(void *)(ref + 1)是ref指针（所以它＆＃39; s对齐到这个结构的末尾）并且你必须做相反的事情来获得一个指向该结构的有效指针，即：struct malloc_chunk *（将指针转换为((struct malloc_chunk *)ptr - 1)指针，然后返回一个结构大小指向那里）

此表达式是struct malloc_chunk *的指针类型，因此您可以使用以下代码引用其字段：

struct malloc_chunk

我无法测试此代码，因为我的void *p = malloc(120); struct malloc_chunk *mc = (struct malloc_chunk *)p - 1; printf("prev_size: %d\n" "size: %d\n" "fb: %p\n" "bk: %p\n" "fw_nextsize: %p\n" "bk_nextsize: %p\n", mc->prev_size, mc->size, mc->fb, mc->bk, mc->fw_nextsize, mc->bk_nextsize);实现并未在任何地方定义此<malloc.h>类型（或者我无法找到它）。如果您希望我能够重现您的环境，您必须提供您获得此类型的位置的参考。我正在使用struct malloc_chunk

Answer 5

考虑以下测试代码（没有错误检查）：

#include <stddef.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    void *v1 = malloc(160);
    void *v2 = malloc(160);
    void *v3 = malloc(160);

    printf("v1 = %p\n", v1);
    printf("v2 = %p\n", v2);
    printf("v3 = %p\n", v3);

    ptrdiff_t d1 = v2 - v1;
    ptrdiff_t d2 = v3 - v2;

    printf("d1 = %td\n", d1);
    printf("d2 = %td\n", d2);
    return 0;
}

在64位Ubuntu 14.04 LTS上编译时，得到的输出是：

v1 = 0x742010
v2 = 0x7420c0
v3 = 0x742170
d1 = 176
d2 = 176

由于返回块之间的间隙为176字节，分配的大小为160字节，因此只有16字节的开销。问题中概述的struct malloc_chunk在64位平台上占用40个字节（在32位平台上为24个字节）。它不适合分配的内存块之间的空间。

因此，任何从常规分配内存块访问struct malloc_chunk的尝试都注定要失败。

您必须获取malloc()的来源，以了解它如何使用该结构。如果我不得不猜测，它会在一个单独的区域中使用它。也许16个字节的开销中的一些告诉malloc()在哪里找到struct malloc_chunk。但这是猜测;我没看过。

如何获取动态分配的内存大小？

5 个答案: