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提出問題

我們在寫程序中經常會用到malloc函數進行動態內存分配，但是我們有沒有想過，在C語言中，向操作系統請求malloc內存空間的地址是連續的嗎？？？

測試

我使用的是win7+32位操作系統(是不是太low了，對，就是10年買的電腦)，下面我們從不同申請的方式來測，從而看看申請的是否連續地址。

每次申請一塊內存空間

#include?"stdio.h"
#include?"stdlib.h"?

int?main()
{
?
?void?*addr0?=?malloc(0);
?void?*addr1?=?malloc(1);
?void?*addr2?=?malloc(2);
?printf("%p\n",addr0?);

?printf("%p\n",?addr1);
?printf("%p\n",?addr2);

?printf("%ld\n",?addr1?-?addr0);
?printf("%ld\n",?addr2?-?addr1);
?free(addr0);
?free(addr1);
?free(addr2);
?
?return?0;
}

測試結果如下

感覺像是有個固定的間隔，這里測試結果間隔是0x20，但地址并不是連續地址，具體為什么后面我們會講到。

用數組一次malloc 分配多個虛擬地址

#include?"stdio.h"
#include?"stdlib.h"?

int?main()
{
??int*?p;
?int?i;
? p?=?(int?*)malloc(10*sizeof(int));

?for?(i?=?0;?i? ?{
??p[i]?=?i;
? ?printf("%d----%p\n",?p[i],&p[i]);
?}

? getchar();
?
?return?0;
}

結果如下：

可以看出，用一次malloc申請多個(數組)地址的是連續地址 ，結果也應證了。

多次malloc 申請空間是否連續的呢？

#include?"stdio.h"
#include?"stdlib.h"?

int?main()
{
?
??int*?p;
? int?i;
?
?for?(i?=?0;?i? ?{
??p?=?(int*)malloc(sizeof(int));
? ?*p?=?i;

? ?printf("%d-----%p----%p\n",?*p,?p,?p-1);
? }
?
? getchar();
?
?return?0;
}

循環10次結果如下

循環100次結果如下

循環1000次結果如下

測試結果

我們用一次malloc申請多個(數組)地址的是連續地址 。

多次malloc 申請地址，通過對每一次申請的內存空間地址和上一塊地址?(p-1)作比較發現，地址并不是連續的。

系統在每次malloc時，從相隔固定長度起開始分配。

為什么呢？

其實這就是內存邊界對齊的問題，使用malloc分配的內存空間在虛擬地址空間上是連續的，但是轉換到物理內存空間上有可能是不連續的，

對用戶而言，所有內存都是虛擬的，程序并不是直接運行在物理內存上，而是運行在虛擬內存上，然后由虛擬內存轉換到物理內存。

虛擬內存地址到物理內存地址進行轉換時，因為有可能相鄰的兩個字節是在不同的物理分頁上，所以不一定是連續的。

延伸一下

本篇主要是想拋磚引玉，大家可以在自己電腦測試一下，后期會細節講到字節對齊原則及作用，malloc的原理和內存分配，內存分頁等問題。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的c++申请内存空间_有没有想过：malloc分配的内存空间地址连续吗的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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