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windows 堆管理

windows堆管理是建立在虚拟内存管理的基础之上的,每个进程都有独立的4GB的虚拟地址空间,其中有2GB的属于用户区,保存的是用户程序的数据和代码,而系统在装载程序时会将这部分内存划分为4个段从低地址到高地址依次为静态存储区,代码段,堆段和栈段,其中堆的生长方向是从低地址到高地址,而栈的生长方向是从高地址到低地址。 程序申请堆内存时,系统会在虚拟内存的基础上分配一段内存,然后记录下来这块的大小和首地址,并且在对应内存块的首尾位置各有相应的数据结构,所以在堆内存上如果发生缓冲区溢出的话,会造成程序崩溃,这部分没有硬件支持,所有管理算法都有开发者自己设计实现。 堆内存管理的函数主要有HeapCreate、HeapAlloc、HeapFree、HeapRealloc、HeapDestroy、HeapWalk、HeapLock、HeapUnLock。下面主要通过一些具体的操作来说明这些函数的用法。

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老版VC++线程池

在一般的设计中,当需要一个线程时,就创建一个,但是当线程过多时可能会影响系统的整体效率,这个性能的下降主要体现在:当线程过多时在线程间来回切换需要花费时间,而频繁的创建和销毁线程也需要花费额外的机器指令,同时在某些时候极少数线程可能就可以处理大量,比如http服务器可能只需要几个线程就可以处理用户发出的http请求,毕竟相对于用户需要长时间来阅读网页来说,CPU只是找到对应位置的页面返回即可。在这种情况下为每个用户连接创建一个线程长时间等待再次处理用户请求肯定是不划算的。为了解决这种问题,提出了线程池的概念,线程池中保存一定数量的 线程,当需要时,由线程池中的某一个线程来调用对应的处理函数。通过控制线程数量从而减少了CPU的线程切换,而且用完的线程还到线程池而不是销毁,下一次再用时直接从池中取,在某种程度上减少了线程创建与销毁的消耗,从而提高效率 在Windows上,使用线程池十分简单,它将线程池做为一个整体,当需要使用池中的线程时,只需要定义对应的回调函数,然后调用API将回调函数进行提交,系统自带的线程池就会自动执行对应的回调函数。从而实现任务的执行,这种方式相对于传统的VC线程来说,程序员不再需要关注线程的创建与销毁,以及线程的调度问题,这些统一由系统完成,只需要将精力集中到逻辑处理的回调函数中来,这样将程序员从繁杂的线程控制中解放出来。同时Windows中线程池一般具有动态调整线程数量的自主行为,它会根据线程中执行任务的工作量来自动调整线程数,即不让大量线程处于闲置状态,也不会因为线程过少而有大量任务处于等待状态。 在windows上主要有四种线程池 1. 普通线程池 2. 同步对象等待线程池 3. 定时器回调线程池 4. 完成端口回调线程池

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Windows平台下的内存泄漏检测

在C/C++中内存泄漏是一个不可避免的问题,很多新手甚至有许多老手也会犯这样的错误,下面说明一下在windows平台下如何检测内存泄漏。 在windows平台下内存泄漏检测的原理大致如下。 1. 在分配内存的同时将内存块的信息保存到相应的结构中,标识为已分配 2. 当内存释放时在结构中查找,并将相应的标识设置为已释放 3. 在需要的位置调用HeapWalk,遍历整个堆内存,找到对应的内存块的首地址,并与定义的结构中的数据相匹配,根据结构中的标识判断是否释放,未释放的话给出相应的提示信息。 另外在VS系列的编译器中如果输出的调试信息的格式为:文件名(行号)双击这样的输出信息,会自动跳转到对应的位置,利用这点可以很容易的定位到未释放的内存的位置。 为了实现上述功能,我们使用重载new和delete的方式。下面是具体的代码:

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c++windows内核编程笔记day12 硬盘逻辑分区管理、文件管理、内存管理[通俗易懂]

GetSystemDirectory();//获取系统路径 GetWindowsDirectory();//获取windows路径 GetCurrentDirectory();//获取当前工作文件夹 SetCurrentDirectory();//改动当前工作文件夹 CreateFile/ReadFile/WriteFile/GetFileSize/SetFilePointer //返回文件大小的低32位 DWORD GetFileSize( HANDLE hFile,// handle to file LPDWORD lpFileSizeHigh //输出參数:返回文件大小的高32位 ); //创建文件并写入文本代码演示样例 HANDLE hf=CreateFile(“file.txt”,GENERIC_WRITE,FILE_SHARE_READ,NULL, OPEN_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL); char txt[]=”hello file to write”; DWORD len=0;//返回实际写入的长度 WriteFile(hf,txt,strlen(txt),&len,NULL); CloseHandle(hf); //读代替码演示样例 HANDLE hf=CreateFile(“file.txt”,GENERIC_READ,FILE_SHARE_READ, NULL,OPEN_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL); CHAR txt[1000]={0}; DWORD len=0;//实际读到的长度 ReadFile(hf,txt,sizeof(txt),&len,NULL); printf(“读取到的字符串:%s\n”,txt); CloseHandle(hf);

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socket模型处理多个客户端

最近学完了简单的socket编程,发现其实socket的网络编程其实并没有什么难度,只是简单的函数调用,记住客户端与服务端的步骤,写起来基本没有什么问题。 在服务器程序的设计中,一个服务器不可能只相应一个客户端的链接,为了响应多个客户端的链接,需要使用多线程的方式,每当有一个客户端连接进来,我们就开辟一个线程,用来处理双方的交互(主要是利用recv或者recvfrom用于收发信息),由于但是在网络中可能出现这样一种情况:由于处理比较复杂,下一条信息到来之后,上一条信息的处理还没有完成,这样信息太多了之后系统的缓冲占满之后可能会发生丢包的现象,所以为了解决这个问题,需要另外再开一个线程,专门用来处理接收到的数据,这样总共至少有3个线程,主线程,收发信息的线程,处理线程;这样可能也不完整,处理的操作种类多了的话可能需要根据不同的请求来开辟不同的线程用来处理这一类请求,下面是实现这一思路的部分代码: 全局变量:

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关于堆栈的讲解(我见过的最经典的)

一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分 1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。 2、堆区(heap) — 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。 3、全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。- 程序结束后有系统释放 4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放 5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

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