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c++ - 什么在Windows Server 2003上使用了这么多未提交的 “private data”？

coder 2024-06-05 原文

因此，我有一个 native C++应用程序，它需要长时间跟踪很多事情。当任务管理器说进程到达800到1200 MB内存之间的某个地方时，内存用完了，而限制应该是2GB。

我终于对我对进程运行VMMap时发生的事情有了一个线索，但这给了我更多的问题。我发现:

  • 的总大小(类型:总计，列:大小)比任务管理器/流程资源管理器报告的
    • 大得多
  • 在我的程序内存不足之前，总大小似乎实际上不能超过2GB。
  • 内存使用差异几乎完全是由“私有(private)数据”引起的-“大小”比“已提交”多得多。我已经看到一些案例，其中大约有800MB的已提交私有(private)数据，但是“大小”约为1700MB。
  • “私有(private)数据”的最大块主要由一对具有“读/写”保护且已完全提交的小子块(通常在4K和16K之间)对和一个大子块( (介于90K和400K之间)具有“保留”保护并且未提交。这似乎是对资源的巨大浪费。并且通常在末尾有一个大的(很多兆字节)子块，它是“保留的”且未提交。
  • 该对中的一小部分通常具有我可以识别的字符串，而较大的块根本没有任何字符串。

    • 这些子块对的一个示例:(不是我的应用程序，但是想法是相同的)
    http://www.flickr.com/photos/95123032@N00/5280550393

    好像当一个私有(private)数据块完全提交时，会分配一个新块(通常是前一个最大块的大小或两倍)。听起来很公平。但是，我已经看到3个块，每个块都超过100MB，而提交的块少于30MB。我的应用程序不应以可能的方式运行(即用完400MB，然后在几个小时内缩小300MB)。

    据我所知，“大小”是已分配的虚拟内存地址空间的实际数量。 “已提交”是实际使用的“大小”的数量(即通过调用new/malloc)。如果确实如此，那么为什么“大小”和“已提交”之间存在如此巨大的差异？为什么要分配大小为数百兆字节的块？

    有点奇怪的是，在Windows 7上运行时，行为是完全不同的。而在2003 Server上，应用程序使用私有(private)数据，而在Windows 7上，应用程序使用Heap。所以为什么？为什么VMMap在2003年主要显示私有(private)数据使用情况，而在7年主要显示堆使用情况？有什么不同？好区别是我无法使用VMMap中的“堆分配...”按钮来查看所有私有(private)数据的分配位置。

    我开始怀疑是否过度使用std::string会导致这个问题，因为我在对中识别的字符串(上述)主要由存储在std::string中的字符串组成，这些字符串经常被创建和销毁(这意味着很多)内存分配/取消分配)。我将所有可能的转换为使用字符数组或使用内存池中的内存，但这似乎没有任何效果。我所有其他经常被新删除的对象都已经拥有了自己的内存池。

    我还发现了低碎片堆的问题，因此我尝试启用它，但也没有任何改变。我想这是因为Windows 2003实际上并未正确使用堆。 VMMap显示低碎片堆已启用，但是由于实际上并未使用它(即它使用的是Private Data)，因此实际上没有任何区别。

    实际上似乎正在发生的事情是那些子块对正在分割大型私有(private)数据块，这导致操作系统分配新的块。最终，碎片变得如此糟糕，以至于即使有很多未提交的空间，碎片也似乎都无法使用，并且进程耗尽了内存。

    所以我的问题是:
  • 为什么Windows Server 2003使用私有(private)数据而不是堆？有关系吗？
    有没有一种方法可以使Windows Server 2003改为使用堆内存？
    如果是这样，那将完全改善我的状况吗？
  • 是否可以控制操作系统的内存分配器分配私有(private)数据的方式？
  • 是否可以创建自己的自定义堆并分配自定义堆(而无需更改我的代码库的大部分)，这是否可以改善我的情况？我知道可以创建自定义堆，但是据我所知，您需要从自定义堆中进行显式分配，而不是仅调用new或正常使用STL容器。
  • 我有什么想念的还是值得尝试的？

    • 最佳答案

    私有(private)数据只是所有未在两个或多个进程之间共享的内存的分类。堆，重定位的dll页，进程中所有线程的堆栈，未共享的内存映射文件等都属于私有(private)数据类别。

    当以下条件之一为真时，操作系统(通过VirtualAlloc)对内存的请求将失败:

  • 连续的虚拟地址空间(不是内存)不可用于容纳请求的大小。
  • 提交费用-所有进程和操作系统的总内存已提交内存-已达到上限(即RAM +页面文件大小)

    • 除此之外，堆分配可能由于其自身的原因而失败，例如，在扩展过程中，它们实际上将尝试获取更多内存，从而触发扩展的分配请求的大小-如果失败，则它们可能只是失败-尽管实际请求的大小可能可通过VirtualAlloc获得。

    很少会累积内存的东西是，
  • 有很多堆-它们会占用内存-因为它们保留了更多的储备。许多堆意味着很多保留空间可能未使用。堆压缩可能会有所帮助。
    • 从其中删除元素后，诸如vector和map之类的
  • STL容器可能不会缩小。压缩它们可能也有帮助。
  • COM之类的库会进行某些缓存，从而积累内存-可能有助于调查各个库，以了解它们的内存占用习惯。

    • 关于c++ - 什么在Windows Server 2003上使用了这么多未提交的 “private data”？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/15708040/

    ampWindows私有private的c++memory-managementheapmemory-fragmentation

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