c++ - 数组在*物理*内存中是连续的吗？

Question

这个问题在这里已经有了答案:





Are the physical memory addresses of an array also stored in order like the virtual ones?

(2 个回答)



Are std::vector elements contiguous in physical memory?

(3 个回答)


3个月前关闭。




我知道数组元素在虚拟内存中肯定是连续的，但它们是 物理像这样的内存？

#define N 100*1024*1024
int arr[N];

请注意，到目前为止，你们中的大多数人都说答案是否定的，但我的主要问题仍然是下面以粗体显示的问题。

如果没有，至少如果在页面中找到一个元素，那么我可以假设整个页面都填充了数组元素 (换句话说，它们在不同的页面中可能不是连续的，而是在每个单个页面中连续的，从而在读取 1 个元素时提高性能，我们读取附近元素的整页，即 4096 字节，而不是为下一个元素读取另一页)？
如果是，如果我尝试分配一个没有可用连续物理内存的大数组怎么办(我相信这可能会发生很多)？
如果答案取决于我对 C 和 C++ 感兴趣的编程语言，如果它取决于我对 linux 感兴趣的操作系统及其变体，例如 ubuntu

Answer 1

在 Linux x86 上，连续的虚拟内存以 4 KB 的页面分配:

根据定义，内存在 page 内是连续的。但是物理页面可以按任何顺序映射。只要物理页面(或交换空间)可用，操作系统就可以分配和释放任何数量的虚拟内存。页级别的碎片不是 CPU 或缓存的问题，但会影响分配性能，因此 Linux 页分配算法不断发展，如 this article 中所述。 .
这意味着一个大的连续数组将以 4 KB 的块(对齐到 4 KB)驻留在 RAM 中。第一个和最后一个块可能会占据页面的一部分，其余的将占据整个页面。