Memory management Malloc函数背后的逻辑

首先，很抱歉我下面的图表太草率了

我想了解malloc（）背后的逻辑。这是彭博社采访时问我的

Que：考虑操作系统中只剩下2个字节的内存（如下所示）。现在，如果我用malloc（）替换2个字节。（白色区域表示字节中的可用空间，黑色区域表示字节中的已用空间。因此，我们有2个字节的可用内存空间和2个字节的已用内存空间）。

• malloc（）做什么
• 在这种情况下，操作系统会做什么
• 如果malloc（）将成功，它将返回2个字节吗？说是还是不是 解释一下

注：我查了一下谷歌，发现它主要依赖于操作系统。但我想对它有更多的了解

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谢谢大家!

这里有很多问题（请注意，下面的大部分内容都是针对Linux的，但我想在其他平台上也会类似）：

• malloc

  的典型实现永远不会只分配2个字节（由于效率和对齐问题）。例如，我认为标准GNU实现在默认情况下至少分配16个字节

• malloc

  在操作系统已经提供的内存区域的用户空间中运行。操作系统只有在

  malloc

  耗尽可用资源并需要为堆请求更大的内存区域时才会介入

• 操作系统必须以页面为单位（通常为4kB）为进程分配内存区域，因为这是硬件内存管理单元（MMU）的基本单元。因此，谈论操作系统只剩下2个字节是没有意义的

• 操作系统通常分配当前未映射到任何物理内存的内存区域（这称为过度分配）。物理映射仅在进程尝试访问内存时创建

• 如果操作系统的物理内存不足，它将使用称为页帧回收的系统从其他进程窃取页帧

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因此，简而言之，您的问题中描述的场景不太可能发生，原因有几个

操作系统通常以页面为单位将内存区域分配给进程，因此不可能只剩下2个字节……我的回答是一样的，但我猜他在这一点上并不完全同意我的看法。因此，很难知道这里有什么建议！要么你的面试官很奇怪，要么你记错了问题……我记对了问题。但我想他是在寻找更多的逻辑解释。这就是为什么我把它贴在这里，以获得对它的见解。现在这就是我正在寻找的。非常感谢你！