探究为什么某些平台的 gcc 中 malloc 会初始化内存

2024-03-15 14:04:00

为何 malloc 会在某些平台的 gcc 中将值初始化为 0

引言

malloc 是一项 C 语言函数，用于分配动态内存。通常，它不会初始化所分配的内存。然而，在某些平台上，例如使用特定版本的 gcc 的 Ubuntu 11.10，malloc 会在分配大块内存时将其初始化为 0。本篇博文将探讨这种行为背后的原因、其对性能的影响，以及如何避免这种初始化。

原因

在这些特定平台上的 gcc 版本中，malloc 会初始化大块内存以提高安全性。当分配大量内存时，该内存可能包含敏感信息，例如密码或财务数据。初始化内存可防止未经授权访问这些敏感信息。

与 `calloc` 的比较

calloc 是另一个 C 语言函数，专门用于分配并初始化内存。与 malloc 不同，calloc 会将分配的内存块中的所有位初始化为 0。

性能影响

初始化大块内存确实会产生一些性能开销。这是因为初始化过程需要额外的计算和内存访问。然而，这种开销通常很小，并且它带来的安全优势通常超过了性能成本。

避免初始化

如果您不需要初始化内存，可以使用 calloc 来避免初始化开销。calloc 将显式地初始化内存块为 0。

示例

以下示例演示了在特定平台上的 gcc 中使用 malloc 初始化内存：

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

int main() {
  int *a = malloc(sizeof(int) * 200000);
  a[10] = 3;
  printf("%d\n", *(a + 10)); // 输出：3

  free(a);

  a = malloc(sizeof(int) * 200000);
  printf("%d\n", *(a + 10)); // 输出：0
  
  return 0;
}