在 C 中重新定义空闲内存函数

Question

我正在重新定义 C 中的内存函数，我想知道这个想法是否可以作为 free() 函数的实现：

    typedef struct _mem_dictionary
    {
        void *addr;
        size_t size;
    } mem_dictionary;

    mem_dictionary *dictionary = NULL; //array of memory dictionaries
    int dictionary_ct = 0;         //dictionary struct counter

void *malloc(size_t size)
   {
    void *return_ptr = (void *) sbrk(size); 

    if (dictionary == NULL) 
        dictionary = (void *) sbrk(1024 * sizeof(mem_dictionary));  




    dictionary[dictionary_ct].addr = return_ptr; 
    dictionary[dictionary_ct].size = size;      
    dictionary_ct++;                 
    printf("malloc(): %p assigned memory\n",return_ptr); 
    return return_ptr;               

    }

    void free(void *ptr)
    {


    size_t i;
    int flag = 0;

     for(i = 0; i < dictionary_ct ; i++){

        if(dictionary[i].addr == ptr){
            dictionary[i].addr=NULL;
            dictionary[i].size = 0;
            flag = 1;
            break;
            }
        }

        if(!flag){
            printf("Remember to free!\n");
        }


    }

提前致谢！

Answer 1

不，不会。在这样的呼叫之后，您“释放”的地址实际上会丢失。你怎么知道特定的内存块又可以分配了？

在这方面已经有很多研究，这里有一些概述 - Dobbs 博士的Fast Memory Allocation。

编辑 0：

sbrk(2) 你错了——它不是“更好的 malloc”，你不能这样使用它。该系统调用修改了进程数据段的结尾。

Answer 2

几件事：

1. 你在哪里为dictionary分配内存？
2. 你如何分配dictionary->addr指向的内存？如果没有 malloc 的代码，您的 free 是否可以工作是不可见的。
3. 除非在您的malloc 函数中，您正在检查进程可用的每个内存地址以检查它是否未被您的dictionary 使用，否则仅分配dictionary[i].addr=NULL 不会“释放”内存，绝对不能留着重复使用。

顺便说一句，您的free 版本中的printf 函数会打印Remember to free!，当用户在一个据称未分配的指针上调用free 时，对吧？那为什么要“记得免费”呢？

编辑：

所以使用malloc 函数，不，您的free 不会释放内存。首先，您丢失了内存地址，因此每次调用malloc 时，您实际上是在进一步推动进程中断，并且永远不会重用已释放的内存位置。解决此问题的一种方法是以某种方式跟踪您已“释放”的位置，以便下次调用 malloc 时，您可以检查是否已经为进程分配了足够的可用内存，然后重用这些位置。另外，请记住sbrk 是brk 的包装，这是一个昂贵的系统调用，您应该优化您的malloc，以便使用sbrk 从操作系统请求一大块内存，然后跟踪哪个您正在使用的部分，以及可用的部分。