答案

如果不考虑其他的情况，在 Linux 上（对于其他 POSIX 系统也是如此），malloc() 的可分配大小size_t，最高可达 SIZE_MAX，在 32 位系统上为可以达到2^32字节，在 64 位系统上，可以达到2^64 字节。

但是，malloc是libc的一个函数，并不是系统调用。因此并不是内存空间的终极管理者。最大能够申请多大空间，并不是malloc这个函数能说了算的。

限制因素：

1. 操作系统（处理内存的方式不同）

操作系统的地址空间分布决定了用户可用的最大地址空间，比如32位Windows是用户2G+内核2G的地址空间分配方式，32位Linux是用户3G+内核1G，不同操作系统的实现方式，对malloc也是有影响的。

2. 硬件

32位和64位的硬件限制是不一样的，页表的支持情况（巨型页）也会对malloc有限制。把范围扩大的话，对于不同的硬件架构（ARM/PPC/MIPS），页表和地址空间的限制也都不完全一致。

3. 当前内存的使用状况:

地址空间限制是有的，但是malloc通常情况下申请到的空间达不到地址空间上限。内存碎片会影响到你 “一次” 申请到的最大内存空间。比如你有10M空间，申请两次2M，一次1M，一次5M没有问题。但如果你申请两次2M，一次4M，一次1M，释放4M，那么剩下的空间虽然够5M，但是由于已经不是连续的内存区域，malloc也会失败。系统也会限制你的程序使用malloc申请到的最大内存。

windows下32位程序如果单纯看地址空间能有4G左右的内存可用，不过实际上系统会把其中2G的地址留给内核使用，所以你的程序最大能用2G的内存。除去其他开销，你能用malloc申请到的内存只有1.9G左右。

函数介绍

malloc的全称是memory allocation，中文叫动态内存分配，用于申请一块连续的指定大小的内存块区域以void*类型返回分配的内存区域地址，当无法知道内存具体位置的时候，想要绑定真正的内存空间，就需要用到动态的分配内存。

void* 类型表示未确定类型的指针。C/C++规定，void* 类型可以通过类型转换强制转换为任何其它类型的指针。

malloc一般需和free函数配对使用。

基本用法：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
 
int main()
{
   char *str;
 
   /* 最初的内存分配 */
   str = (char *) malloc(15);
   strcpy(str, "runoob");
   printf("String = %s,  Address = %u\n", str, str);
 
   /* 重新分配内存 */
   str = (char *) realloc(str, 25);
   strcat(str, ".com");
   printf("String = %s,  Address = %u\n", str, str);
 
   free(str);
 
   return(0);
}

C++面试题（21）| malloc最大申请数

答案

限制因素：

1. 操作系统（处理内存的方式不同）

2. 硬件

3. 当前内存的使用状况:

函数介绍