malloc函数是在堆上分配内存块还是应该称其为虚拟地址空间？
我这样说是不是有点挑剔，这只是DOS的遗留问题吗？那Linux呢？
编辑：
许多答案都提供了很好的细节，但没有一个回答我的问题。
15个回答
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malloc 函数在堆上分配内存。
你的 C 库通常会维护一个可用内存块的列表（或更复杂的数据结构），找到一个适当的块来满足 malloc（可能将一个较大的块分割为多个较小的块），并将 free 的内存返回给列表（可能将几个较小的块合并成一个更大的块）。
仅当列表中没有足够大的块来满足你的 malloc 时，库才会向操作系统请求更多内存，例如使用 sbrk 系统调用。此系统调用返回的地址可能是虚拟地址或真实地址，这取决于你的硬件，但作为程序员，你不需要知道这一点。
说 malloc 函数分配的是虚拟地址空间而不是堆上的内存块，就像说 read 函数从硬盘而不是文件中读取数据一样：这在调用者的角度来看并不重要，而且并不总是正确的。
- Hans Lub
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至少有三种方法可以测量内存消耗：
- 虚拟地址空间 - 进程分配的地址空间数量。这也会影响到碎片和未来最大连续分配。
- 提交指令 - 操作系统计算用于维护进程所分配的所有可写、非文件/设备支持内存所需的最大物理存储空间。如果操作系统允许其超过总物理内存+交换空间，则第一次写入超出部分时会发生非常糟糕的事情。
- 物理内存 - 进程当前占用的物理资源数量（根据您的解释可能包括交换空间）。这可能小于提交指令，因为存在文件的全新零页和全新私有可写映射，或者多于提交指令，因为进程正在使用非可写或共享映射（但这些通常是可以进行交换/丢弃的）。
malloc通常会影响它们所有。
编辑：所以我能想到的最好的回答你的问题的方式是说：
malloc 分配 虚拟内存。
而虚拟内存占用：
- 虚拟地址空间
- 提交指令
- 如果写入了，则会占用物理资源。
- R.. GitHub STOP HELPING ICE
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在操作系统的保护下，进程无法了解物理内存，只知道虚拟内存。只有内存管理单元（MMU）知道物理内存的情况，软件程序员从不关心这一点。malloc 用于分配虚拟内存是对的，提交的内存是操作系统机制没错。我不明白你为什么要牵扯到物理内存。如果你的意思是实际物理内存已被占用，那当然会，因为虚拟内存映射到物理内存上。 - KeyC0de
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malloc 是一个库调用。在 Linux 上，它会调用 sbrk 系统调用。 sbrk将增加堆的大小，但不会实际分配物理内存。当进程尝试访问该地址时，会引发一个页面错误，然后此时内核将分配实际的物理页并映射到虚拟地址。
简而言之: malloc 返回一个虚拟地址，并不会分配物理内存。
查看这里了解更多。
- Rumple Stiltskin
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malloc是在堆上分配内存，还是应该称其为虚拟地址空间？
简短回答：malloc在堆上分配内存。
不能够用“在虚拟地址空间中分配内存”来精确描述malloc的操作，因为你的调用栈也是同一地址空间的一部分。
- hawk
5
malloc()会在堆上分配一块内存。它应该被称为虚拟地址空间吗？先别急。VAS（虚拟地址空间）是一个内存映射机制，包括整个应用程序的内存空间。换句话说，VAS 不仅限于堆的内存区域。实际上，堆只是其中的一部分。
每次运行新应用程序时，操作系统都会创建一个新进程并为应用程序分配新的 VAS。通过 malloc() 分配的内存保留在堆中，堆是 VAS 内的特殊内存区域，就像你所知道的那样，而通过标准方式分配的内存则会进入栈中，这是应用程序 VAS 内的另一个内存区域。
- karlphillip
5
为了回答这个问题，我们需要知道我们正在处理什么类型的操作系统和架构。正如pmg所提到的，“标准”和文章都涉及“存储”或“空间”。除非我们做出一些假设，否则这些是最常见的术语，也是唯一有效的术语。
例如：
malloc在堆上分配一个虚拟地址空间块
对于许多嵌入式系统来说，这是不正确的。其中许多系统不使用虚拟内存，因为没有必要（没有多任务等）或出于性能原因。更重要的是，有可能某些奇特的设备没有堆的概念 - 怀疑会使用malloc，但是这正是标准引用“存储”的原因之一 - 它是实现特定的。
另一方面，这个例子在我们PC上的Windows和Linux中是正确的。让我们分析它来回答这个问题。
首先，我们需要定义什么是虚拟地址空间。
虚拟地址空间（VAS）是一种内存映射机制，有助于管理多个进程。
隔离进程-每个进程都有自己的地址空间 允许分配32位架构所限制的内存。 提供一种简明的内存模型
回到问题，“malloc是否在堆上分配内存块，还是应该称为虚拟地址空间？” 两种说法都是正确的。我宁愿说VAP而不是内存-这更加明确。有一个普遍的误解，即malloc = RAM内存。在旧日中，DOS内存分配非常简单。每当我们请求内存时，它总是RAM，但在现代操作系统中可能会有所不同。
例如：
malloc在堆上分配一个虚拟地址空间块
对于许多嵌入式系统来说，这是不正确的。其中许多系统不使用虚拟内存，因为没有必要（没有多任务等）或出于性能原因。更重要的是，有可能某些奇特的设备没有堆的概念 - 怀疑会使用malloc，但是这正是标准引用“存储”的原因之一 - 它是实现特定的。
另一方面，这个例子在我们PC上的Windows和Linux中是正确的。让我们分析它来回答这个问题。
首先，我们需要定义什么是虚拟地址空间。
虚拟地址空间（VAS）是一种内存映射机制，有助于管理多个进程。
隔离进程-每个进程都有自己的地址空间 允许分配32位架构所限制的内存。 提供一种简明的内存模型
回到问题，“malloc是否在堆上分配内存块，还是应该称为虚拟地址空间？” 两种说法都是正确的。我宁愿说VAP而不是内存-这更加明确。有一个普遍的误解，即malloc = RAM内存。在旧日中，DOS内存分配非常简单。每当我们请求内存时，它总是RAM，但在现代操作系统中可能会有所不同。
- Lukasz Madon
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非常清晰！malloc的返回地址可以是真实地址或虚拟地址，这取决于操作系统。对于调用者（应用程序）来说，它是没有意义的，只有对于操作系统才有意义。它唯一的使用场景是作为读/写操作的参数传递给操作系统。因此，只有操作系统使用它并解释它。所以它的值对应用程序来说是没有意义的。因为操作系统生成该地址，并且仅操作系统使用它。 - loin.liao
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malloc函数总是返回虚拟地址，原因是当你调用malloc时，实际上是一个包装函数，它调用了系统调用（系统调用是内核级指令的花哨说法），并在堆段内分配了虚拟内存。但当你想要访问分配的值（存储或加载指令）时，MMU会引发页面错误，这基本上意味着没有物理内存用于此虚拟页面，只有在这个时候操作系统才会为这个虚拟页面分配物理内存。
- Nebi M Aydin
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所有进程都在自己的虚拟地址空间内运行。每次访问内存都由内存管理单元进行中介。如果内存被映射，数据将从相应的物理地址加载或存储。如果没有内存映射到指定的地址，内存管理单元（MMU）将触发异常。
Malloc 管理一堆（或者甚至只是一部分）已映射的内存页面。这些页面称为堆。当一个人从 malloc 请求一定数量的字节时，malloc 将在它已经管理的页面中找到那个内存，或者它将向操作系统请求（在 Linux 上使用 brk 或 mmap）。这对于 malloc 的用户来说是完全透明的。
因此，这两个概念是完全正交的。进程访问虚拟内存，MMU 可能会将其转换为物理地址，而堆是由 malloc 管理的内存块。
- doron
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如果你仔细阅读了RTFM，你本可以自己回答这个问题的 :-)
特别是，在Linux机器上键入man malloc并逐个搜索“heap”和“virtual”，将让您明确地看到malloc()是基于heap内存而不是virtual内存定义的。
Wikipedia article关于malloc()的文章与Linux man页面一致。它指出（重点是我的）：
在C语言中，库函数
malloc用于在堆上分配一块内存。[...]一些平台提供了从C堆栈而不是堆（例如Unixalloca()，Microsoft Windows CRTL的malloca()）运行时动态分配内存的库调用。当调用函数结束时，此内存会自动释放。C99标准的变化减少了对此的需求，该标准增加了支持在运行时确定大小的块范围的可变长度数组。
- Ciaran McHale
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malloc 在堆上分配一个块。对于分配的块跨越的每个内存页，可能会或可能不会在开始时将物理内存分配给它。整个块都是可用的，因为操作系统会处理页面故障并管理支持分配所需的物理/虚拟内存。
- NPE
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