Question

当我运行以下代码时，它会慢慢耗尽我的记忆，甚至开始使用swap：

 long long length = 1024ull * 1024ull * 1024ull * 2ull; // 2 GB

 db = [NSMutableData dataWithLength:length];

 char *array = [db mutableBytes];

 for(long long i = 0; i < length - 1; i++) {
      array[i] = i % 256;
 }

如果我在没有for循环的情况下运行它，则根本不使用内存：

 long long length = 1024ull * 1024ull * 1024ull * 2ull;
 db = [NSMutableData dataWithLength:length];
 char *array = [db mutableBytes];
 /* for(long long i = 0; i < length - 1; i++) {
      array[i] = i % 256;
 } */

我只能得出结论，NSMutableData只是“保留”内存，当它被访问时，它真正“分配”它。它是如何完成的？

这是通过硬件（CPU）完成的吗？

NSMutableData是否有办法在其“保留”内存中捕获内存写入，然后才进行“分配”？

这是否意味着对[NSMutableData dataWithLength:length]的调用永远不会失败？如果需要，它可以使用swap分配任何大小的内存吗？

如果它可以失败，我的db变量是否为null？

在Apple的“NSMutableData Class Reference”中，我只看到关于这些主题的模糊句子。

Answer 1

这不是NSMutableData问题，而是内核/操作系统问题。如果进程请求（大）内存块，内核通常只会说“没关系，这里就去了”。但只有实际使用它，它才真正（“物理上”）分配。这是好的，因为如果你的程序以2 GB malloc开头（正如你在这里做的那样），它会立即推出其他程序进行交换，而在实践中你通常不会立即使用2 GB。

当访问物理内存中实际不存在的内存页时，内核将从CPU获取信号。如果页面应该在那里（因为它在你的2 GB块内）它将被放置到位（可能来自交换），你甚至不会注意到。如果页面不在那里（因为地址未在虚拟内存中分配），您将收到分段错误（SIGSEGV或EXC_BAD_ACCESS类错误）。

其中一个相关主题是“overcommit（ment）”，其中内核承诺的内存比实际可用内存多。如果所有进程都开始使用其承诺的内存，则可能会导致严重问题。这取决于操作系统。

互联网上有很多页面更好更详细地解释这一点;我只是想简短地介绍一下，以便你有条款放入谷歌。

编辑刚刚测试过，linux会很容易地向我承诺4 TB的内存，而 - 我向你保证 - 该机器中总共没有1 TB的磁盘存储空间。您可以想象，如果不加以处理，在构建关键任务系统时会引起一些麻烦。

NSMutableData如何分配内存？

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