Question

我正在尝试分配和使用100 MB的数据（size_t s = 100 * 1024 * 1024），并在C ++中测量了不同的方式：

没有初始化的原始分配：

// < 0.01 ms
auto p = new char[s];

C ++零初始化：

// 20 ms
auto p = new char[s]();

手动归零：

// 20 ms
auto p = new char[s];
for (auto i = 0; i < s; ++i) 
    p[i] = 0;

这不是我的记忆限制，如再次写入记忆所证明的那样：

// 3 ms
std::memset(p, 0xFF, s);

我也尝试了std::malloc和std::calloc，但是它们表现出相同的行为。 calloc返回的内存初始化为零，但是如果我之后执行memset，则仍然需要20毫秒。

据我了解，未初始化的内存分配速度很快，因为它实际上并没有接触内存。仅当我访问它时，页面才分配给我的程序。设置100 MB的3毫秒对应于〜35GB / s，这可以确定。触发页面错误时，这20毫秒似乎是开销。

有趣的是，这似乎是计算开销。如果我使用多个线程对其进行初始化，它将变得更快：

// 6-10 ms
auto p = new char[s];
#pragma omp parallel for
for (auto i = 0; i < s; ++i) 
    p[i] = 0;

我的问题：是否有一种方法不仅可以分配内存，还可以立即分配所有页面，从而在访问它时不再出现页面错误？

如果可能，我想避免使用大页面。

（使用std::chrono::high_resolution_clock进行测量）

这是在装有Clang 7（-O2 -march=native）的台式机系统（5Ghz i9、3600 MHz DDR4，Linux Mint 19、4.15.0-45通用内核）上完成的，着眼于程序集，编译器不是问题。

编辑：这是一个简化的示例，在我的实际应用程序中，我需要使用一个不同于0的值来初始化它，但这根本不会改变时序。