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ID：技术让梦想更伟大
作者:李肖遥
提出问题
我们在写程序中经常会用到malloc函数进行动态内存分配，但是我们有没有想过，在C语言中，向操作系统请求malloc内存空间的地址是连续的吗？？？
测试
我使用的是win7+32位操作系统(是不是太low了，对，就是10年买的电脑)，下面我们从不同申请的方式来测，从而看看申请的是否连续地址。
每次申请一块内存空间
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
int main()
{
void *addr0 = malloc(0);
void *addr1 = malloc(1);
void *addr2 = malloc(2);
printf("%p\n",addr0 );
printf("%p\n", addr1);
printf("%p\n", addr2);
printf("%ld\n", addr1 - addr0);
printf("%ld\n", addr2 - addr1);
free(addr0);
free(addr1);
free(addr2);
return 0;
}
测试结果如下
感觉像是有个固定的间隔，这里测试结果间隔是0x20，但地址并不是连续地址，具体为什么后面我们会讲到。
用数组一次malloc 分配多个虚拟地址
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
int main()
{
int* p;
int i;
p = (int *)malloc(10*sizeof(int));
for (i = 0; i < 10; i++)
{
p[i] = i;
printf("%d----%p\n", p[i],&p[i]);
}
getchar();
return 0;
}
结果如下：
可以看出，用一次malloc申请多个（数组）地址的是连续地址 ，结果也应证了。
多次malloc 申请空间是否连续的呢？
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
int main()
{
int* p;
int i;
for (i = 0; i < 1000; i++)//10、100、1000测试
{
p = (int*)malloc(sizeof(int));
*p = i;
printf("%d-----%p----%p\n", *p, p, p-1);
}
getchar();
return 0;
}
循环10次结果如下
循环100次结果如下
循环1000次结果如下
测试结果
我们用一次malloc申请多个（数组）地址的是连续地址 。
多次malloc 申请地址，通过对每一次申请的内存空间地址和上一块地址
(p-1)作比较发现，地址并不是连续的。系统在每次malloc时，从相隔固定长度起开始分配。
为什么呢？
其实这就是内存边界对齐的问题，使用malloc分配的内存空间在虚拟地址空间上是连续的，但是转换到物理内存空间上有可能是不连续的，
对用户而言，所有内存都是虚拟的，程序并不是直接运行在物理内存上，而是运行在虚拟内存上，然后由虚拟内存转换到物理内存。
虚拟内存地址到物理内存地址进行转换时，因为有可能相邻的两个字节是在不同的物理分页上，所以不一定是连续的。
延伸一下
本篇主要是想抛砖引玉，大家可以在自己电脑测试一下，后期会细节讲到字节对齐原则及作用，malloc的原理和内存分配，内存分页等问题。
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