Question

#include <iostream>
#include <cassert>
#include <vector>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <Windows.h>

using namespace std;

char randomLetter()
{
    srand(time(0));
    char rValue;

    while(1)
    if((rValue=(rand()/129)) > 31) 
        return rValue;
}


int main()
{       
    vector<char> meegaString;

    for(int i=0; i < 10000000000; i++)
    {   
        meegaString.push_back(randomLetter());

                if(!(i%10000000)) 
            cout<<"There are: " <<i+1<<" chars in the list"<<endl;

    }

    system("pause");
    return 0;
}

运行此程序之前的RAM使用率约为2500/8000 MB。当涉及3200时，抛出以下异常：

资源gormandizer.exe中0x773c15de处的未处理异常： Microsoft C ++异常：内存位置的std :: bad_alloc 0x0045f864 ..

1）为什么这个程序没有填满整个可用内存，虽然它在64位操作系统上工作？

2）为什么只有26％的处理器（intel core i5）在使用中？

Answer 1

如上所述，向量的元素是连续存储的。此外，根据您在std::vector实现中使用的内存分配算法，它可能会尝试提前预先分配内存;分配比用于减少malloc / new次呼叫数量的内存更多的内存。因此，它可能会达到要求更多内存而不是32位操作系统可以支持的程度（这可以解释为什么64位进程可以工作，但是32位进程不会，尽管有足够的内存可用）。
您的进程在4个核心中运行，并且非常繁忙，因此它占用了大约25％的CPU时间。其他过程将构成其余的过程。

另请参阅：Being Smart About Vector Memory Allocation

Answer 2

anthony-arnold的回答并不正确，如果我们用他的措辞取得一些自由，但仍有一些东西缺失。

正如其他人所提到的，如果您的Core i5是四核（都是i5的四核？），那么25％可能会建议可能其中一个核心（即您的流程所在的核心）接近100％忙，其他人大多闲着。与anthony-arnold的回答相反，25％没有表明其他进程占据了其他75％，它说其他75％的可用CPU时间都是浪费（空闲）。同样，如果您的CPU是四核，没有多线程测试应用程序，那么您的测试应用程序将无法消耗超过25％的整体。

如果你正在寻找内存空间耗尽，折扣内存分配碎片和其他开销，你就找到了它。正如其他人所说，您的应用似乎已构建为32位应用。即使在64位操作系统上运行，您的应用程序也永远无法满足超过32位地址空间可容纳的限制，即4Gb。即便如此，还有很多其他开销，包括为操作系统保留的虚拟地址空间，程序和共享库空间，堆栈空间以及分配给其他事物的堆空间以及堆空间开销。因此，你的meegaString矢量永远不会接近完整的4Gb，可能甚至不接近2Gb（如果构建为一个大地址空间感知的应用程序，可能会有点超过2Gb）。

现在关于anthony-arnold提到的“前向分配”点：所有STL容器都对摊销的运营时间作出承诺。 std :: vector类承诺，平均（即摊销），push_back（）操作将是恒定时间（即O（1）），这意味着当其内容变得更大＆amp;更大，做push_back（）不会花费更长的时间。更长的时间（如果确实如此，它将是O（n））。偶尔执行push_back（）需要比O（1）多得多，因为偶尔push_back（）会导致容器的数据超过其当前分配的空间，并且需要执行重新分配并将其当前内容移动到新位置，并删除其旧内容。通过操作系统的合作，一个良好实现的自定义编写的STL实现可以做得更好，通过使用虚拟内存和MMU的技巧，使它不必实际移动内容，它只是告诉操作系统告诉MMU使数据的虚拟内存页面映射到新位置，但这完全是另一个问题，无论如何你都不需要担心它，因为它会在幕后发生。在任何情况下，是的，std :: vector类必须“预先分配”一个更大的内存块，而不是任何时候进行新的分配，因为这是它可以承诺O（1）push_back（）时间的唯一方法。如果每次执行push_back（）时都必须将内容移动到新分配的缓冲区，那么push_back（）的时间复杂度将为O（n），而不是O（1），因为执行push_back的时间（）会变得更长＆amp;矢量数据越大，越长。

Answer 3

vector类模板实现了一个动态数组，它需要一个连续的内存块。

关闭主题 - 为此，可以使用list容器，但stack似乎是最佳解决方案。但是，无论是列表还是堆栈，它仍然会崩溃并出现相同的错误（现在附近有4600 MB）。看起来很相似，但现在不是选择了无效数据结构的错误。这是因为32位应用程序具有非常可用的内存，因此为了完全填充它，请在x64平台上编译此程序。

#include <iostream>
#include <stack>
#include <ctime>
#include <cstdlib>


using namespace std;

char randomLetter()
{
    srand(time(0));
    char rValue;

    while(1)
    if((rValue=(rand()/129)) > 31) 
        return rValue;
}


int main()
{       
    stack<char> meegaString;

    for(int i=0; i < 10000000000; i++)
    {   
        meegaString.push(randomLetter());

                if(!(i%10000000)) 
            cout<<"There are: " <<i+1<<" chars in the list"<<endl;

    }




    system("pause");
    return 0;
}

为什么我的程序设计用尽RAM和CPU使用所有RAM和CPU？

3 个答案: