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为什么创建一个比我的内存大的1D数组会失败,但我创建一个比我的内存大的2D数组没有问题?

virtual-memory arrays c++

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joseph · 技术社区 · 8 年前

为什么创建一个比我的内存大的一维数组会失败,但我可以创建一个比我的内存大的二维数组?我以为操作系统会给你虚拟内存,你可以要求任何你想要的。直到你开始对内存进行读写,并且它成为驻留集的一部分,硬件约束才成为一个问题。

在带有 512MB 我试过的记忆:

1, 512 MB array: no issue
1, 768 MB array: no issue
1, 879 MB array: no issue
1, 880 MB array: fails
1, 1024 MB array: fails
1000, 512MB arrays no issue (at this point
    I've allocated 256GB of virtual memory,
    well exceeding the physical limits)

在具有 8GB 在记忆方面,上述所有方法都有效。

在这个实验中,我使用了以下代码:

#include <stdio.h>      /* printf */
#include <stdlib.h>     /* atoi */
#include <iostream>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char *argv[],char **envp) {
    if(argc < 3) {
        printf("main <mb> <times>\n");
        return -1;
    }

    int megabytes = atoi(argv[1]);
    int times = atoi(argv[1]);

    // megabytes    1024 kilobytes      1024 bytes          1 integer
    // --------   * ---------        *  ----------    *     --------
    //              megabyte            kilobyte            4 bytes
    int sizeOfArray = megabytes*1024*1024/sizeof(int);
    long long bytes = megabytes*1024*1024;
    printf("grabbing memory :%dmb, arrayEntrySize:%d, times:%d bytes:%lld\n",
                    megabytes, sizeOfArray, times, bytes);

    int ** array = new int*[times];
    for( int i = 0; i < times; i++) {
        array[i] = new int[sizeOfArray];
    }

    while(true) {
        // 1 second to microseconds
        usleep(1*1000000);
    }

    for( int i = 0; i < times; i++) {
        delete [] array[i];
    }
    delete [] array;
}

小型计算机实验的指令和输出 512MB 虚拟机:

free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           488M         66M         17M        5.6M        404M        381M
Swap:          511M         72K        511M

./a.out 512 1
grabbing memory :512mb, arrayEntrySize:134217728, times:512 bytes:536870912
./a.out 768 1
grabbing memory :768mb, arrayEntrySize:201326592, times:768 bytes:805306368

./a.out 1024 1
grabbing memory :1024mb, arrayEntrySize:268435456, times:1024 bytes:1073741824
terminate called after throwing an instance of 'std::bad_alloc'
  what():  std::bad_alloc
Aborted (core dumped)

./a.out 512 1000
grabbing memory :512mb, arrayEntrySize:134217728, times:512 bytes:536870912
#htop
  PID USER      PRI  NI  VIRT   RES   SHR S CPU% MEM%   TIME+  Command
 2768 root      20   0  256G  4912  2764 S  0.0  1.0  0:00.00 ./a.out 512 1000

大型计算机实验的命令和输出 8GB 虚拟机:

free -h
              total        used        free      shared      buff/cache   available
Mem:           7.8G         78M        7.6G        8.8M        159M        7.5G
Swap:          511M          0B        511M

./a.out 512 1
grabbing memory :512mb, arrayEntrySize:134217728, times:512 bytes:536870912
./a.out 768 1
grabbing memory :768mb, arrayEntrySize:201326592, times:768 bytes:805306368
./a.out 1024 1
grabbing memory :1024mb, arrayEntrySize:268435456, times:1024 bytes:1073741824
./a.out 512 1000 
grabbing memory :512mb, arrayEntrySize:134217728, times:512 bytes:536870912
# htop
  PID USER      PRI  NI  VIRT   RES   SHR S CPU% MEM%   TIME+  Command
 1292 root      20   0  256G  6920  2720 S  0.0  0.1  0:00.00 ./a.out 512 1000

1 回复 | 直到 8 年前

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lordseanington 8 年前

这是因为内存是根据你的请求分配的。

你要的是2D数组中一系列相对较小的块,每个块不一定相邻。

然而,1D阵列是巨大的,需要一个完整大小的连续内存块,即使有太多可用内存,也可能没有这样大小的内存块可用。