使用 free() 时内存使用量不会减少[重复]

问题描述：

我正在编写独立于操作系统的无锁队列，到目前为止，它运行良好，但内存管理存在一个小问题。我不确定是 gcc 的问题还是我的问题。问题：将元素添加到列表时内存会增加，但从列表中删除元素时（free(elementPointer);）内存使用量不会改变。

但是当我使用 pthreads 时，N 个生产者和 M 个消费者的 (1<N<20, 1<M<20)内存使用量始终约为 ~10mb（当尝试添加和删除 ~10kk 个元素时），因此看起来 free 正在起作用。

有趣的是，在 VS 2010（相同代码，无线程）中，free 工作正常，内存被释放（观察任务管理器）。

我做了测试，添加了 1kk 个元素，添加完所有元素后，逐个删除所有元素（没有线程）。

Linux-0.08 秒

Windows〜57秒

Linux（不含免费） - 0.07 秒

Windows（无免费）-0.9秒

那么，问题是，当不使用线程时，为什么 Linux C 中不释放内存？如有必要，我可以发布代码。

GCC 版本：4.4.3

解决方案 1：

在许多操作系统上，free()不会再次将内存提供给操作系统，而“仅”用于对 的新调用malloc()。这就是为什么您看不到内存使用量从外部下降的原因，但是当您通过线程增加新分配的数量时，内存会被重新使用，因此总使用量不会急剧上升。

解决方案 2：

Malloc 不必将内存返回给操作系统。类 Unix 系统上的大多数 malloc 实现都不这样做。特别是对于较小的对象大小。

这样做是出于性能方面的考虑。

我刚刚注意到这可能不太清楚。我所说的“malloc”是指与 malloc 函数相关的整个子系统 - malloc、free、realloc、calloc 以及您的 libc 可能实现的任何特殊函数。

解决方案 3：

简单来说，动态内存分配中有两个内存管理器：操作系统内存管理器和进程内存管理器（可以有多个）。操作系统内存管理器将“大块”内存分配给各个进程内存管理器。每个进程内存管理器都会跟踪已分配的段以及“已释放的段”。进程内存管理器不会将已释放的段返回给操作系统内存管理器，因为保留这些段效率更高，以防以后需要分配更多内存。