为什么同一个进程运行两次使用的内存量并不完全相同？

Question

考虑 MyProcess，一个纯粹的确定性过程。如果我运行这个过程多次测量 max memory 使用 usz time 我得到

time ./MyProcess
max memory:                86624 KB

time ./MyProcess
max memory:                85740 KB

time ./MyProcess
max memory:                86156 KB

RAM 使用量的测量当然非常相似，但略有不同。是什么造成了这些差异？

是否因为最大内存计算为在一段时间内通过多个点测量观察到的最大 RAM 使用量。最大内存其实完全一样。
是否因为即使在确定性过程中，也可能存在一些小差异，例如内存分配时可用的 RAM
其他原因...

仅供参考，我使用 MACOSX 10.11.3

Answer 1

这很可能是由于地址 Space 布局随机化，又名 ASLR。

现代 OS 在每次新执行时移动和打乱进程的内存布局，这样攻击者就不知道感兴趣的地址在哪里。

通常程序员不会注意到，除非通过使用内存的微小变化或所有指针具有不同的值（例如通过以指针为键的哈希表导致不同的迭代顺序）。

这是 Linux 的示例程序，它也执行 ASLR：

#include <stdio.h>

int main() {
  char c;
  printf("Address: %lx\n", &c);
  return 0;
}

如果我们运行多次，我们会看到不同的地址和内存使用情况：

$ gcc foo.c -o foo

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7ffc1995f2df
Memory: 1288

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7ffcdfd2427f
Memory: 1324

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7ffe3022a23f
Memory: 1368

如果我们禁用 ASLR（这是 Linux 特定的并且不适用于 OSX）：

sudo tee /proc/sys/kernel/randomize_va_space <<< 0

地址和使用的内存始终相同：

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7fffffffe4bf
Memory: 1272

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7fffffffe4bf
Memory: 1272

$ command time -f 'Memory: %M' ./foo
Address: 7fffffffe4bf
Memory: 1272

为什么同一个进程运行两次使用的内存量并不完全相同？

Why does the same process ran twice does not use exactly the same quantity of memory?

memory

process

ram

deterministic

为什么同一个进程 运行 两次使用的内存量并不完全相同？

Why does the same process ran twice does not use exactly the same quantity of memory?

memory

process

ram

deterministic

为什么同一个进程运行两次使用的内存量并不完全相同？