Question

我创建了以下函数来检查静态局部变量的内存使用情况，并期望数组占用大约5MB的内存，但是当我运行它时，进程的物理内存使用仅为0.2MB，而当我运行时实际上为数组中的每个元素设置了一个值。

我的理解是，当我第一次初始化数组时，无论数组中元素的值如何，都将为其分配内存。因为我能够访问数组的第一个元素和最后一个元素，内存在哪一个元素之间？

void func() {
  static char a[5000000];
  a[0] = 'a';
  a[4999999] = 'a';
  cin >> a;
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
  func();
  return 0;
}

Answer 1

这是由于惰性内存分配或zero fill on demand，如下所述。

zero initialization中cppreference对此进行了解释：

在以下情况下执行零初始化：

1对于每个具有静态或线程本地存储持续时间的命名变量，该变量在进行任何其他初始化之前均不进行常量初始化（自C ++ 14起）。

因此该变量符合条件。 零初始化是什么意思：

零初始化的影响是：


如果T是标量类型，则对象的初始值为明确转换为T的积分常数零。

[...]如果T为数组类型，则每个元素都将初始化为零

作为一种优化，大多数现代系统甚至没有为零个初始化的全局/静态变量分配任何内存，这就是为什么数组大小不影响内存使用的原因。相反，可执行文件带有一个标记，上面写着：“这里应该是零值”，仅此而已。程序加载时，所有地址都映射到包含零的物理RAM的一个小型共享只读块。

几个虚拟地址可以通过CPU中称为“ Memory management unit”（MMU）的硬件映射到同一内存。当代码尝试写入该范围内的地址时，MMU会通知操作系统（OS）某人正在写入一个只读内存块，然后操作系统才分配内存。

静态局部变量不占用物理内存

1 个答案: