当我有 8GB 可用内存时，为什么 malloc(500000000) 返回 NULL？

Question

我最近一直在用 C 进行实验，只是想了解硬件上发生了什么以及编译器在幕后做了什么。当我分配大量时，我的代码一直崩溃，我不确定为什么。我写了一个测试片段，看看我能做到多小。片段看起来像：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    int n = 400000000;
    int* x = malloc(sizeof(int)*n);
    
    if (x == NULL)
    {
        printf("isnull\n");
        system("PAUSE");
        return 0;
    }
        
    x[0] = 1;
    
    for(int i = 1; i < n; i++)
    {
        x[i] = x[i - 1] + 1;
    }
    printf("%i\n", x[n - 1]);
    system("PAUSE");
    return 0;
}

我注意到一些事情：

首先这个尺寸好像接近极限了。 4 亿个元素不会使程序崩溃，但 5 亿个会。

我不相信我会达到整数溢出限制，但如果我将 n 更改为无符号，程序的行为相同。

我有足够的系统资源，5亿个整数应该只占用2GB，而我有接近8GB可用。

我仍然不确定为什么会这样，但是如果有人可以分享对此的见解，我将不胜感激。我一直在 Windows 10、MinGW GCC 9.2.0 上运行它

Answer 1

1. 始终检查

   malloc

   的结果，因为它可能会失败（并且您将取消引用 NULL 指针）。
2. 当进程消耗过多内存时，操作系统可能会终止程序。操作系统干预以终止可能会破坏主机稳定性的程序（Linux 退出代码 137）。

https://godbolt.org/z/96n9sbaMc

如果你需要在 Linux 中使用内存，请尝试增加交换文件的大小（即使是暂时的

swapon

），检查并设置系统限制（

ulimit

）

Answer 2

堆内存是 ram 的一部分。您没有获得完整的 8GB 堆。为堆栈、变量、全局内容和堆预留空间，您必须牢记。