调用(): Do the individual values matter for performance?

Question

我目前正在用 C 语言编写嵌入式应用程序，其中性能至关重要。

目前，我正在分配大量空内存，如下所示:calloc(1, num_bytes) - 然而，我只是将 num_bytes 计算为多个项目和代码前面每个项目的大小，因为它是用于调用 malloc 的代码。

calloc 似乎很独特，因为它是 -alloc 系列中唯一的内存分配函数，它采用两个参数来确定大小。这样做有充分的理由吗？指定不同的参数是否会对性能产生影响？选择这种参数布局的理由是什么？

Answer 1

具有单独参数的一个优点是它可以自动防止整数溢出:

// On a 32-bit system, the calloc will almost certainly fail, but the malloc
// will succeed to overflow, likely leading to crashes and/or security holes
// (e.g. if the number of items to allocate came from an untrusted source)
void *a = calloc(64, 67108865);  // 2^32/64 + 1
void *b = malloc(64 * 67108865);  // will allocate 64 bytes on 32-bit systems

对于大型分配，执行 calloc 而不是 malloc 和 memset 组合也可能具有性能优势，因为 calloc 实现可以使用其堆的内部知识来避免不必要的工作或提高缓存性能。

例如，如果分配器决定使用操作系统函数，例如 mmap(2)或 VirtualAlloc为了获得更多的虚拟地址空间，出于安全原因，该内存将被预先置零。参见 this question详细解释。对于小额分配，您不太可能注意到很大的差异。

一些 calloc 实现只是在内部调用 malloc 和 memset，所以除了潜在的溢出检查之外没有任何优势。