您的位置:首页 > 其它

一. 内存操作与分配

2010-08-26 14:54 169 查看
一.内存操作:

void *memset(void *s, int ch, unsigned n);

将s所指向的某一块内存中的每个字节的内容全部设置为ch指定的ASCII值, 块的大小由第三个参数指定,这个函数通常为新申请的内存做初始化工作, 其返回值为指向S的指针。



memmove、memcpy和memccpy三个函数都是内存的拷贝,从一个缓冲区拷贝到另一个缓冲区。表头文件: #include <string.h>
定义函数: void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n)
函数说明: memcpy()用来拷贝src所指的内存内容前n个字节到dest所指的内存地址上。与strcpy()不同的是,memcpy()会完整的复制n个字节,不会因为遇到字符串结束'/0'而结束
返回值: 返回指向dest的指针

定义函数: void *memccpy(void *dest, const void *src, int c, size_t n);
函数说明: memccpy()用来拷贝src所指的内存内容前n个字节到dest所指的地址上。与memcpy()不同的是,memccpy()如果在src中遇到某个特定值(int c)立即停止复制。
返回值: 返回指向dest中值为c的下一个字节指针。返回值为0表示在src所指内存前n个字节中没有值为c的字节。

定义函数: void *memmove(void *dest, const void *src, size_t n);
函数说明:memmove()是从一个缓冲区移动到另一个缓冲区中。
返回值: 返回指向dest指针。

当dest <= src-count 或dest >= src+count时,以上三个函数均不会产生覆盖问题,即源数据不会被更改。
若不在以上范围内,则源数据会被更改。分配给足够的空间,然后再使用就不会出现覆盖问题。

二.内存分配:

进程共享变量 #pragma data_seg 的用法

用#pragma data_seg建立一个新的数据段并定义共享数据,其具体格式为:

  #pragma data_seg ("shareddata")

  HWND sharedwnd=NULL;//共享数据

  #pragma data_seg()
1,#pragma data_seg()一般用于DLL中。也就是说,在DLL中定义一个共享的,有名字的数据段。最关键的是:这个数据段中的全局变量可以被多个进程共享。否则多个进程之间无法共享DLL中的全局变量。

也可以用在.EXE中记录几份实例执行的共同信息(字符串用LPCSTR)。如果想获得另一个程序的窗口句柄并发消息给该窗口,可用FindWindow()或FindWindowEx()。这些主要是完成多个应用程序或程序组件的通信。

2,共享数据必须初始化,否则微软编译器会把没有初始化的数据放到.BSS段中,从而导致多个进程之间的共享行为失败。

Windows系统有一项实用的剪贴板功能,它能够从一个程序里与另一个程序进行数据交换,也就是说两个进程上是可以共享数据。要实现这样的功能,Windows系统在底层上有相应的支持,就是高端地址的内存是系统内存,这样就可以不同的进程进行共享数据了。因此,调用函数GlobalAlloc来分配系统内存,让不同的进程实现共享数据,也就是剪贴板功能,可以在一个进程内分配内存,在另一个进程里访问数据后删除内存。



从用户的角度来看,WIN32的内存管理是非常简单和明了的。每一个应用程序都有自己独立的4G地址空间,这种内存模式叫做“平坦”型地址模式,所有的段寄存器或描述符都指向同样的起始地址,所有的地址偏移都是32位的长度,这样一个应用程序无须变换选择符就可以存取自己的多达4G的地址空间。这种内存管理模式是非常简洁而便于管理的,而且我们再不用和那些令人讨厌的“near”和“far”指针打交道了。在W16下有两种主要类型的API:全局和局部。“全局”的API 分配在其他的段中,这样从内存角度来看他们是一些“far”(远)函数或者叫远过程调用,“局部”API只要和进程的堆打交道,所以把它们叫做“near”(近)函数或者近过程调用。而在WIN32中,这两种内存模式是相同的,无论您调用GlobalAlloc还是LocalAlloc,结果都是一样。
至于分配和使用内存的过程都是一样的:

调用GlobalAlloc函数分配一块内存,该函数会返回分配的内存句柄。
调用GlobalLock函数锁定内存块,该函数接受一个内存句柄作为参数,然后返回一个指向被锁定的内存块的指针。
您可以用该指针来读写内存。
调用GlobalUnlock函数来解锁先前被锁定的内存,该函数使得指向内存块的指针无效。
调用GlobalFree函数来释放内存块。您必须传给该函数一个内存句柄。

调用失败,可以用GetLastError来获得出错信息
在WIN32中您也可以用“Local”替代内存分配API函数带有“Global”字样的函数中的“Global”,也即用LocalAlloc、LocalLock等。
在调用函数GlobalAlloc时使用GMEM_FIXED标志位可以更进一步简化操作。使用了该标志后,Global/LocalAlloc返回的是指向已分配内存的指针而不是句柄,这样也就不用调用Global/LocalLock来锁定内存了,释放内存时只要直接调用Global/LocalFree就可以了。由于 Win32 采用了高级的内存管理方案,所以使用可移动的内存块GMEM_MOVEABLE 并没有什么好处。用这个函数分配的内存块允许在8位边界以内。GMEM_MOVEABLE是允许操作系统(或者应用程序)实施对内存堆的管理,在必要时,操作系统可以移动内存块获取更大的块,或者合并一些空闲的内存块,也称“垃圾回收”,它可以提高内存的利用率。它的空间效率是以运行时的时间效率为代价的。

VirtualAlloc一次分配1PAGE以上的RAM. 每次分配都是PAGE的整数倍.
你不会想为了分配1个BYTE的空间而浪费剩下的4095字节. OK. 你可以自己写算法,多分
配几PAGE. 然后每次分配少量数据时就从那几PAGE中划分出来. 什么? 你笨到不会写分
配算法? 好巴 KERNEL32给你一个解决办法. 用HeapAlloc/GlobalAlloc分配RAM. 这样,
KERNEL32帮你完成分配动作, 并且尽量在减少用于跟踪空闲区域和已占用区域消耗的数
据结构.

很久以前也有个产品叫做WINDOWS. 那时候的WINDOWS是16BIT的. 地址空间有些紧俏.
有钱不够. 还需要粮票肉票才能拿到. 你已经调用GlobalAlloc和已经出钱的性质一样.
GlobalAlloc还不够. 有时候需要GlocalLock才能确定你的东西确实可以拿到手.不然你
的指针会非法. 被充公. 你的应用会被杀头. 扯远了. 后来OS进化了. 觉得可以取消粮
票肉票. 但是你必须用新版钞票才行. 那就是HeapAlloc. 只要市场上的RAM数量没问题
. 你的HeapAlloc没问题. 那就总能拿到东西. 但是, 你总不能说有了2000版的钞票,
那80版的马上作废啊. 那GlobalAlloc也只好继续流通下去. 至于可以流通到什么时候.
没人知道.



1. HeapAlloc:
MSDN上的解释为:HeapALloc是从堆上分配一块内存,且分配的内存是不可移动的(即如果没有连续的空间能满足分配的大小,程序不能将其他零散的 空间利用起来,从而导致分配失败),该分配方法是从一指定地址开始分配,而不像GloabalAlloc是从全局堆上分配,这个有可能是全局,也有可能是 局部。函数原型为:
LPVOID
HeapAlloc(HANDLE hHeap, DWORD dwFlags, SIZE_T dwBytes);
hHeap是进程堆内存开始位置。
dwFlags是分配堆内存的标志。包括HEAP_ZERO_MEMORY,即使分配的空间清零。
dwBytes是分配堆内存的大小。
其对应的释放空间函数为HeapFree。

2. GlobalAlloc
该函数用于从全局堆中分配出内存供程序使用,函数原型为:
HGLOBAL GlobalAlloc(UINT uFlags, SIZE_T dwBytes);
uFlags参数含义
GHND GMEM_MOVEABLE和GMEM_ZEROINIT的组合
GMEM_FIXED 分配固定内存,返回值是一个指针
GMEM_MOVEABLE 分配活动内存,在Win32中,内存块不能在物理内存中移动,但能在默认的堆中移动。返回值是内存对象的句柄,用函数GlobalLock可将句柄转化为指针
GMEM_ZEROINIT 将内存内容初始化为零
GPTR GMEM_FIXED和GMEM_ZEROINIT的组合
一般情况下我们在编程的时候,给应用程序分配的内存都是可以移动的或者是可以丢弃的,这样能使有限的内存资源充分利用,所以,在某一个时候我们分配的那块 内存的地址是不确定的,因为他是可以移动的,所以得先锁定那块内存块,这儿应用程序需要调用API函数GlobalLock函数来锁定句柄。如下: lpMem=GlobalLock(hMem); 这样应用程序才能存取这块内存。所以我们在使用GlobalAllock时,通常搭配使用GlobalLock,当然在不使用内存时,一定记得使用 GlobalUnlock,否则被锁定的内存块一直不能被其他变量使用。GlobalAlloc对应的释放空间的函数为GlobalFree。

3. LocalAlloc
该函数用于从局部堆中分配内存供程序使用,函数原型为:
HLOCAL LocalAlloc(
UINT uFlags,
SIZE_T uBytes
);
参数同GlobalAlloc。
在16位Windows中是有区别的,因为在16位windows用一个全局堆和局部堆来管理内存,每一个应用程序或dll装入内存时,代码段被装入全局 堆,而系统又为每个实例从全局堆中分配了一个64kb的数据段作为该实例的局部堆,用来存放应用程序的堆栈和所有全局或静态变量。而 LocalAlloc/GlobalAlloc就是分别用于在局部堆或全局堆中分配内存。
由于每个进程的局部堆很小,所以在局部堆中分配内存会受到空间的限制。但这个堆是每个进程私有的,相对而言分配数据较安全,数据访问出错不至于影响到整个系统。
而在全局堆中分配的内存是为各个进程共享的,每个进程只要拥有这个内存块的句柄都可以访问这块内存,但是每个全局内存空间需要额外的内存开销,造成分配浪费。而且一旦发生严重错误,可能会影响到整个系统的稳定。
不过在Win32中,每个进程都只拥有一个省缺的私有堆,它只能被当前进程访问。应用程序也不可能直接访问系统内存。所以在Win32中全局堆和局部堆都 指向进程的省缺堆。用LocalAlloc/GlobalAlloc分配内存没有任何区别。甚至LocalAlloc分配的内存可以被 GlobalFree释放掉。所以在Win32下编程,无需注意Local和Global的区别,一般的内存分配都等效于 HeapAlloc(GetProcessHeap(),...)。LocalAlloc对应的释放函数为LockFree。

4. VirtualAlloc
该函数的功能是在调用进程的虚地址空间,预定或者提交一部分页,如果用于内存分配的话,并且分配类型未指定MEM_RESET,则系统将自动设置为0;其函数原型:
LPVOID VirtualAlloc(
LPVOID lpAddress, // region to reserve or commit
SIZE_T dwSize, // size of region
DWORD flAllocationType, // type of allocation
DWORD flProtect // type of access protection
);
VirtualAlloc可以通过并行多次调用提交一个区域的部分或全部来保留一个大的内存区域。多重调用提交同一块区域不会引起失败。这使得一个应用程 序保留内存后可以随意提交将被写的页。当这种方式不在有效的时候,它会释放应用程序通过检测被保留页的状态看它是否在提交调用之前已经被提交。VirtualAlloc对应的释放函数为VirtualFree。

5.Malloc
malloc与free是C++/C语言的标准库函数,可用于申请动态内存和释放内存。对于非内部数据类型的对象而言,光用 malloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数,对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是 库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。

6.New
new/delete是C++的运算符。可用于申请动态内存和释放内存。C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new, 以一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。C++程序经常要调用C函数,而C程序只能用malloc /free管理动态内存。new 是个操作符,和什么"+","-","="...有一样的地位.
malloc是个分配内存的函数,供你调用的.
new是保留字,不需要头文件支持.
malloc需要头文件库函数支持.new 建立的是一个对象,
malloc分配的是一块内存.
new建立的对象你可以把它当成一个普通的对象,用成员函数访问,不要直接访问它的地址空间
malloc分配的是一块内存区域,就用指针访问好了,而且还可以在里面移动指针.
内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的,区别在于new可以指明是那个文件的那一行,而malloc没有这些信息。new可以认为是malloc加构造函数的执行。new出来的指针是直接带类型信息的。而malloc返回的都是void指针。
内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签: