c - 最小化 C 程序中的内存占用

Question

在 Linux (*nix) 上最小化 C 程序的内存占用有哪些选择？

据我所知，libc malloc() 使用的是 brk() 或 mmap()。由于内存碎片，使用 brk() 分配的内存通常无法返回。

我的程序应该 24/7 全天候运行，它执行了很多 malloc()-s 和 free()-s。启动后，RSS 上升到大约 100Mb。这太多了，因为我确信在任何特定时刻内存中的数据都少于 100 Mb。

可能是 brk() 碎片问题。

那么，我在这里有什么选择？

我应该使用另一个仅使用 mmap() 的 malloc() 实现吗？我应该做点别的吗？关于内存占用问题，我能读到什么吗？

谢谢。

Answer 1

如果你的程序有这么多的 malloc 和 free 调用，你会得到这种碎片，那么对每个分配使用 mmap 将是无可救药的减缓。相反，您需要测量导致内存碎片的原因并修复它。首先，我会使用像 valgrind 这样的工具来确保它实际上不是导致内存使用过多的内存泄漏/损坏问题。然后，为了确认问题的原因是碎片，我将使用您自己的包装器包装对 malloc 和 free 的所有调用，该包装器增加和减少“总分配字节数” "变量，因此您可以随时比较理论和实际内存消耗。

如果事实证明碎片是问题所在，那么第一步就是了解为什么要进行如此多的小而短暂的分配。如果您可以消除它们，而是在一个 block 中分配特定任务/数据对象所需的所有内存，然后自己将其切碎，您不仅可以摆脱最糟糕的碎片，还可以大大提高代码的性能一点点。对 malloc 或 free 的每次调用都会产生大量开销，尤其是在需要同步/锁定的线程环境中。将所有相关数据放在一个分配的 block 中还可以减少或消除编写特殊代码来释放包含指针的结构的需要；对 free 的一次调用通常就足够了(尽管为了保持实现不透明，您仍然应该使用 foo_free 函数来包装它)。