C++記憶體配置方式 與 Windows記憶體配置方式

Windows記憶體配置方式

1. Win32的堆分配函數

   每一個進程都可以使用堆分配函數建立一個私人的堆──調用進程地址空間的一個或者多個頁面。DLL建立的私人堆必定在調用DLL的進程的地址空間內，只能被調用進程訪問。

   HeapCreate用來建立堆；HeapAlloc用來從堆中分配一定數量的空間，HeapAlloc分配的記憶體是不能移動的；HeapSize可以確定從堆中分配的空間的大小；HeapFree用來釋放從堆中分配的空間；HeapDestroy銷毀建立的堆。

2. Windows傳統的全域或者局部記憶體配置函數

   由於Win32採用平面記憶體結構模式，Win32下的全域和局部記憶體函數除了名字不同外，其他完全相同。任一函數都可以用來分配任意大小的記憶體（僅僅受可用實體記憶體的限制）。用法可以和Win16下基本一樣。

   Win32下保留這類函數保證了和Win16的相容。

3. C語言的標準記憶體配置函數

   C語言的標準記憶體配置函數包括以下函數：

   malloc，calloc，realloc，free，等。

   這些函數最後都映射成堆API函數，所以，malloc分配的記憶體是不能移動的。這些函數的調式版本為

   malloc_dbg，calloc_dbg，realloc_dbg，free_dbg，等。

4. Win32的虛擬記憶體分配函數

虛擬記憶體API是其他API的基礎。虛擬記憶體API以頁為最小分配單位，X86上頁長度為4KB，可以用GetSystemInfo函數提取頁長度。虛擬記憶體分配函數包括以下函數：

• LPVOID VirtualAlloc(LPVOID lpvAddress,

DWORD cbSize,

DWORD fdwAllocationType,

DWORD fdwProtect);

該函數用來分配一定範圍的虛擬頁。參數1指定起始地址；參數2指定分配記憶體的長度；參數3指定分配方式，取值 MEM_COMMINT或者MEM_RESERVE；參數4指定控制訪問本次分配的記憶體的標識，取值為PAGE_READONLY、 PAGE_READWRITE或者PAGE_NOACCESS。

• LPVOID VirtualAllocEx(HANDLE process,

LPVOID lpvAddress,

DWORD cbSize,

DWORD fdwAllocationType,

DWORD fdwProtect);

該函數功能類似於VirtualAlloc，但是允許指定進程process。VirtaulFree、VirtualProtect、VirtualQuery都有對應的擴充函數。

• BOOL VirtualFree(LPVOID lpvAddress,

DWORD dwSize,

DWORD dwFreeType);

該函數用來回收或者釋放分配的虛擬記憶體。參數1指定希望回收或者釋放記憶體的基地址；如果是回收，參數2可以指向虛 擬位址範圍內的任何地方，如果是釋放，參數2必須是VirtualAlloc返回的地址；參數3指定是否釋放或者回收記憶體，取值為 MEM_DECOMMINT或者MEM_RELEASE。

• BOOL VirtualProtect(LPVOID lpvAddress,

DWORD cbSize,

DWORD fdwNewProtect,

PDWORD pfdwOldProtect);

該函數用來把已經分配的頁改變成保護頁。參數1指定分配頁的基地址；參數2指定保護頁的長度；參數3指定頁的保護屬性，取值PAGE_READ、PAGE_WRITE、PAGE_READWRITE等等；參數4用來返回原來的保護屬性。

• DWORD VirtualQuery(LPCVOID lpAddress,

PMEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer,

DWORD dwLength

);

該函數用來查詢記憶體中指定頁的特性。參數1指向希望查詢的虛擬位址；參數2是指向記憶體基本資料結構的指標；參數3指定查詢的長度。

• BOOL VirtualLock(LPVOID lpAddress,DWORD dwSize);

該函數用來鎖定記憶體，鎖定的記憶體頁不能交換到頁檔案。參數1指定要鎖定記憶體的起始地址；參數2指定鎖定的長度。

• BOOL VirtualUnLock(LPVOID lpAddress,DWORD dwSize);

參數1指定要解鎖的記憶體的起始地址；參數2指定要解鎖的記憶體的長度。

 

c++中的記憶體配置方式

記憶體的三種分配方式：1． 從靜態儲存區配置：此時的記憶體在程式編譯的時候已經分配好，並且在程式的整個運行期間都存在。全域變數，static變數等在此儲存。2． 在棧區分配：相關代碼執行時建立，執行結束時被自動釋放。局部變數在此儲存。棧記憶體配置運算內建於處理器的指令集中，效率高，但容量有限。3． 在堆區分配：動態分配記憶體。用new/malloc時開闢，delete/free時釋放。生存期由使用者指定，靈活。但有記憶體泄露等問題。常見記憶體錯誤及對策1． 記憶體配置未成功，卻被使用。對策：使用記憶體之前檢查是否分配成功。用p!=NULL判斷。2． 記憶體配置成功，未初始化就被使用。記憶體的預設值沒有統一的標準。大部分編譯器以0作為初始值，但不完全是。對策：記憶體初始化時賦初值。3． 記憶體操作越界。對策：只能是小心了。4． 釋放了記憶體，仍然使用。（1） 使用顯示delete和free的野指標。對策：釋放完記憶體，將指標置為NULL。（2） 使用隱式delete和free的野指標。主要是指函數返回指向棧記憶體的指標或引用。對策：當然是不要返回就可以了。5． 未釋放記憶體，導致記憶體泄露。用new/malloc開闢了記憶體，沒用delete/free釋放.對策：new和delete的個數一定相同；malloc和free的個數一定相同；new[]和[]delete一定對應。