一、背景

最近讀《程序員的自我修養(yǎng)——鏈接、裝載和庫》（俞甲子等著）一書時，看到書中一個很有意思的例子：堆的最大申請數(shù)量（原書P168，6.4.3），原來從來沒有考慮過這個問題，在此處記錄學習一下。

二、問題引入

Linux下虛擬地址空間分配給進程的是3GB，Windows默認是2GB（操作系統(tǒng)為32位），然而程序真正能夠使用到的有多少則要根據(jù)機器而異了。我們在編程的時候經(jīng)常會使用到malloc()函數(shù)申請地址空間，但malloc()最大可以申請到多少內(nèi)存也并不清楚。

三、問題解決

那么，問題來了，你能寫個小程序來回答上述問題么？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

unsigned int maximum = 0;

int main(void)
{
    unsigned blocksize[] = {1024 * 1024, 1024, 1};
    void *block;
    int i, count;

    for(i = 0; i < 3; i++) {
        for(count = 1; ; count++) {
            block = malloc(maximum + blocksize[i] * count);
            if (block) {
                maximum = maximum + blocksize[i] * count;
                free(block);
            } else {
                break;
            }
        }
    }

    printf("maximum malloc size = %u bytes.\n", maximum);
}

下面是我在自己的機器上（VMware中的Ubuntu）測試的結(jié)果：

-> % ./a.out 
maximum malloc size = 1295646688 bytes.
-> % ./a.out 
maximum malloc size = 1281228531 bytes.
-> % ./a.out
maximum malloc size = 1280977131 bytes.
-> % ./a.out
maximum malloc size = 1281183027 bytes.
-> % ./a.out
maximum malloc size = 1281179347 bytes.

四、結(jié)論和總結(jié)

可見，大概有1.2G左右空間可用，且每次執(zhí)行程序時結(jié)果都會稍有不同。那么malloc()的最大申請數(shù)量會受到哪些因素的影響呢？

其實，操作系統(tǒng)版本、程序本身大小、乃至的動態(tài)/共享庫數(shù)量和大小、程序棧數(shù)量和大小等都會對其造成影響，甚至有些操作系統(tǒng)使用了一種叫做隨機地址空間分布的技術(shù)（主要是出于安全考慮，防止程序受惡意攻擊），使得進程的堆空間變小。

有興趣的朋友不妨在自己電腦上試一下，引申出來的細節(jié)問題可要一探究竟哦！