c++ - 无法捕获内存分配失败

Question

当我尝试在 C++ 中使用“new”运算符分配大内存时，系统调用在此内存分配操作后不工作。问题似乎出在内存分配上。但是，我无法捕获异常。

为了更清楚起见，我有以下 MWE。

我的 main.cpp 包含以下几行:

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include "memallocator.h"
#include <stdlib.h>

using namespace std;
const int MAX_ITER = 2000;

int main()
{
    printf("\n 1. output of ls: %d \n", system("ls"));

    for(int i=0;i<MAX_ITER;i++)
    {
        MemAllocator *pCMemAllocator;
        try
        {
            pCMemAllocator = new MemAllocator(); // alocates memory of size BUF_SIZE = 4000*1024;
        } catch(bad_alloc e)
        {
            printf("\nException at %d",i);
            break;
        }

    }
    printf("\nMemory Allocated");
    printf("\n 2. output of ls: %d \n", system("ls"));

    return 0;
}

memallocator.h 文件如下:

#ifndef MEMALLOCATOR_H
#define MEMALLOCATOR_H

const unsigned long BUF_SIZE = 4000*1024;

class MemAllocator
{
public:
    MemAllocator(){};
private:

    unsigned char ucBuffer [BUF_SIZE];

};

#endif // MEMALLOCATOR_H

我在 Ubuntu 14.04 64 位上使用 g++(版本 4.8)编译它并得到以下输出:

a.out  main.cpp  memallocator.h

 1. output of ls: 0 

Memory Allocated
 2. output of ls: -1 

即内存分配操作后system("ls") 命令失败。但是，异常处理程序未捕获失败。我还尝试了天真的方法:先将零分配给指针，然后在内存分配操作后检查零。该方法也没有捕捉到内存分配的问题。

如果我将变量 MAX_ITER 设置为某个较小的值，比如 20，一切正常。对于更高的 MAX_ITER 值，内存异常应该由异常处理程序处理。为什么没有发生？

Answer 1

system(3)函数是(在 Linux 和大多数 Posix 系统上)使用 fork(2)系统调用，可能由于多种原因而失败

EAGAIN: fork() cannot allocate sufficient memory to copy the parent's page tables and allocate a task structure for the child.

ENOMEM: fork() failed to allocate the necessary kernel structures 
because memory is tight.

因此，如果您当前的进程使用大量内存(例如，如果系统没有足够的交换空间来保存拷贝)，您将无法fork。

顺便说一句，system(3) 手册页明确指出 system 可能会失败并返回....

   *  If a child process could not be created, or its status could not
      be retrieved, the return value is -1.

考虑使用 strace(1) - 可能作为 strace -f 了解您的应用程序完成的系统调用。

请注意 system(3) 不是 syscall (在 syscalls(2) 中列出)但是一个标准库函数。

所以你的巨大内存分配如你所愿，但后来对 system 的调用失败了(你应该测试它是否失败)。您的情况没有内存分配失败。