C++ 为变量分配异常大的内存

Question

我最近知道一个整数从内存中占用 4 个字节。

首先运行这段代码，并测量内存使用情况:

int main()
{
   int *pointer;
}

• 占用了 144KB。

然后我修改代码分配1000个整数变量。

int main()
{
   int *pointer;

   for (int n=0; n < 1000; n++)
     { 
       pointer = new int ; 
     }
}

• 然后花了 (168-144=) 24KB
  但假设 1000 个整数占用 (4bytes x 1000=) 3.9KB。

然后我决定制作 262,144 个整数变量，它们应该消耗 1MB 内存。

int main()
{
   int *pointer;

   for (int n=0; n < 262144; n++)
     { 
       pointer = new int ; 
     }
}

令人惊讶的是，现在需要 8MB

内存使用量随着整数的数量呈指数增长。
为什么会这样？

我使用的是 Kubuntu 13.04 (amd64)
请给我一点解释。 谢谢!

注意:sizeof(integer) 返回 4

Answer 1

单独分配的动态对象的内存不需要是连续的。事实上，由于 new char[N] 的对齐要求(即在 alignof(std::maxalign_t) 对齐，通常为 16)，标准内存分配器可能永远不会费心返回任何内容但 16 字节对齐的内存。所以每个int分配实际上消耗(至少)16 个字节。 (分配器可能需要更多内存用于内部簿记。)

道德当然是你应该使用std::vector<int>(1000000)合理处理一百万个动态整数。