मेमोरी रिसाव

Question

निम्नलिखित सी कोड है, जो 100,000 4KB आकार पृष्ठों बनाता है पर विचार करें, तो 99,999 पृष्ठों को मुक्त कर देते हैं और, अंत में, अंतिम पृष्ठ को मुक्त कर देते:

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

#define NUM_PAGES 100000 

int main() { 
    void *pages[NUM_PAGES]; 

    int i; 
    for(i=0; i<NUM_PAGES; i++) { 
     pages[i] = malloc(4096); 
    } 

    printf("%d pages allocated.\n", NUM_PAGES); 
    getchar(); 

    for(i=0; i<NUM_PAGES-1; i++) { 
     free(pages[i]); 
    } 

    printf("%d pages freed.\n", NUM_PAGES-1); 
    getchar(); 

    free(pages[NUM_PAGES-1]); 

    printf("Last page freed.\n"); 
    getchar(); 

    return 0; 
} 

आप इसे संकलन हैं, चलाने यह और इस प्रक्रिया 'स्मृति उपयोग पर नजर रखने के लिए, आप देख सकते हैं कि स्मृति के उपयोग पहले getchar (के बाद (जब स्मृति 100,000 पृष्ठों के लिए आवंटित किया जाता है), तो यह एक ही के बाद भी 99,999 पृष्ठों को डी-आवंटित किए जाते हैं रहता है दूसरे से पहले 400MB के बारे में पहुंचता है getchar) और, आखिरकार, यह अंतिम पृष्ठ को आवंटित होने पर 1 एमबी तक गिर जाता है।

तो, मेरे सवाल क्यों हो रहा है है? पूरी याददाश्त ओएस में क्यों लौटी जाती है जब सभी पेज मुक्त हो जाते हैं? क्या कोई पृष्ठ आकार या कोई पृष्ठ संरेखण है जो इस तरह की चीज को होने से रोकता है? मेरा मतलब है, क्या कोई पृष्ठ आकार या संरेखण है जो किसी भी मॉलोकर्ड पेज को पूरी तरह से ऑपरेटिंग सिस्टम पर वापस कर देता है जब केवल एक पृष्ठ मुक्त हो जाता है?

Answer 1

यह पूरी तरह से कार्यान्वयन पर निर्भर है, लेकिन मेरा मानना ​​है कि यह कैसे काम करता है स्मृति allocator से कोई लेना देना नहीं है। आमतौर पर, जब स्मृति प्रबंधक को ओएस से अधिक मेमोरी की आवश्यकता होती है, तो यह अतिरिक्त मेमोरी का अनुरोध करने के लिए sbrk फ़ंक्शन को कॉल करता है। इस फ़ंक्शन का सामान्य कार्यान्वयन यह है कि ओएस स्मृति में अगले निशुल्क पते पर एक पॉइंटर संग्रहीत करता है जहां प्रक्रिया स्थान प्राप्त कर सकती है। स्मृति एक ढेर की तरह बढ़ती है, वैसे ही कॉल स्टैक काम करता है। उदाहरण के लिए, यदि आप स्मृति के पांच पृष्ठों आवंटित, यह इस प्रकार दिखाई देंगे: इस स्थापना के साथ

(existing memory) | Page 0 | Page 1 | Page 2 | Page 3 | Page 4 | (next free spot) 

, अगर आप नि: शुल्क पृष्ठ 0 - 4, कार्यक्रम के अंदर स्मृति प्रबंधक उन्हें मुक्त इस तरह का प्रतीक होगा, :

(existing memory) |         | Page 4 | (next free spot) 

के बाद से ओएस एक ढेर की तरह फैशन में स्मृति का आवंटन किया जाता है, यह कार्यक्रम से यह सब स्मृति को पुनः प्राप्त नहीं कर सकते जब तक पेज 4 इस्तेमाल किया जा रहा किया जाता है। तुम बहुत अंतिम पृष्ठ मुक्त एक बार, इस प्रक्रिया की स्मृति इस तरह दिखेगा:

(existing memory) |            (next free spot) 

और इस बिंदु पर कार्यक्रम की स्मृति प्रबंधक ओएस के लिए मुक्त अंतरिक्ष के कि भारी मात्रा में लौट सकते हैं:

(existing memory) | (next free spot) 

दूसरे शब्दों में, क्योंकि स्मृति को स्टैक के रूप में आवंटित किया जाता है, जब तक कि आप आवंटित की गई आखिरी चीज़ को हटा नहीं देते हैं, ओएस किसी भी स्मृति को पुनः प्राप्त नहीं कर सकता है।

आशा है कि इससे मदद मिलती है!