Функция VirtualAlloc (memoryapi.h)

Статья
02/05/2024

Резервирует, фиксирует или изменяет состояние области страниц в виртуальном адресном пространстве вызывающего процесса. Память, выделенная этой функцией, автоматически инициализируется нулевым значением.

Чтобы выделить память в адресном пространстве другого процесса, используйте функцию VirtualAllocEx .

Синтаксис

LPVOID VirtualAlloc(
  [in, optional] LPVOID lpAddress,
  [in]           SIZE_T dwSize,
  [in]           DWORD  flAllocationType,
  [in]           DWORD  flProtect
);

Параметры

[in, optional] lpAddress

Начальный адрес выделяемого региона. Если память зарезервирована, указанный адрес округляется до ближайшего кратного степени детализации выделения. Если память уже зарезервирована и фиксируется, адрес округляется до следующей границы страницы. Чтобы определить размер страницы и степень детализации выделения на главном компьютере, используйте функцию GetSystemInfo . Если этот параметр имеет значение NULL, система определяет, где следует выделить регион.

Если этот адрес находится в анклаве, который вы не инициализировали, вызвав Метод InitializeEnclave, VirtualAlloc выделяет страницу с нулями для анклава по этому адресу. Страница должна быть ранее незафиксирована и не будет измеряться с помощью инструкции EEXTEND модели программирования расширений Intel Software Guard.

Если адрес находится в инициализированном анклаве, операция выделения завершается ошибкой ERROR_INVALID_ADDRESS . Это верно для анклавов, которые не поддерживают динамическое управление памятью (например, SGX1). Анклавы SGX2 разрешают выделение, и страница должна быть принята анклавом после выделения.

[in] dwSize

Размер области в байтах. Если параметр lpAddress имеет значение NULL, это значение округляется до следующей границы страницы. В противном случае выделенные страницы включают все страницы, содержащие один или несколько байтов в диапазоне от lpAddress до lpAddress+dwSize. Это означает, что 2-байтовой диапазон, находящийся на границе страницы, приводит к включению обеих страниц в выделенную область.

[in] flAllocationType

Тип выделения памяти. Этот параметр должен содержать одно из следующих значений.

Значение	Значение
MEM_COMMIT 0x00001000	Выделяет расходы на память (из общего размера памяти и файлов подкачки на диске) для указанных зарезервированных страниц памяти. Функция также гарантирует, что при первоначальном обращении вызывающего объекта к памяти содержимое будет равно нулю. Фактические физические страницы не выделяются до тех пор, пока не будут доступны виртуальные адреса. Чтобы зарезервировать и зафиксировать страницы за один шаг, вызовите VirtualAlloc с `MEM_COMMIT \| MEM_RESERVE`помощью . Попытка зафиксировать определенный диапазон адресов путем указания MEM_COMMIT без MEM_RESERVE и lpAddress, отличного от NULL, завершается ошибкой, если весь диапазон уже не зарезервирован. Полученный код ошибки ERROR_INVALID_ADDRESS. Попытка зафиксировать уже зафиксированную страницу не приводит к сбою функции. Это означает, что вы можете фиксировать страницы без предварительного определения текущего состояния обязательств каждой страницы. Если lpAddress указывает адрес в анклаве, параметр flAllocationType должен быть MEM_COMMIT.
MEM_RESERVE 0x00002000	Резервирует диапазон виртуального адресного пространства процесса, не выделяя фактическое физическое хранилище в памяти или в файле подкачки на диске. Зарезервированные страницы можно зафиксировать в последующих вызовах функции VirtualAlloc . Чтобы зарезервировать и зафиксировать страницы за один шаг, вызовите VirtualAlloc с MEM_COMMIT \| MEM_RESERVE. Другие функции выделения памяти, такие как malloc и LocalAlloc, не могут использовать зарезервированный диапазон памяти, пока он не будет освобожден.
MEM_RESET 0x00080000	Указывает, что данные в диапазоне памяти, заданном lpAddress и dwSize , больше не представляют интереса. Страницы не должны считываться из файла подкачки или записываться в нее. Однако блок памяти будет использоваться позже, поэтому он не должен быть списан. Это значение нельзя использовать с каким-либо другим значением. Использование этого значения не гарантирует, что диапазон, с которым работает MEM_RESET , будет содержать нули. Если вы хотите, чтобы диапазон содержал нули, удалите память, а затем снова зафиксируете ее. При указании MEM_RESET функция VirtualAlloc игнорирует значение flProtect. Однако необходимо по-прежнему задать для flProtect допустимое значение защиты, например PAGE_NOACCESS. VirtualAlloc возвращает ошибку, если используется MEM_RESET и диапазон памяти сопоставлен с файлом. Общее представление допустимо только в том случае, если оно сопоставлено с файлом подкачки.
MEM_RESET_UNDO 0x1000000	MEM_RESET_UNDO следует вызывать только для диапазона адресов, к которому MEM_RESET были успешно применены ранее. Оно указывает, что данные в указанном диапазоне памяти, заданном lpAddress и dwSize , представляют интерес для вызывающего объекта и пытаются обратить вспять эффекты MEM_RESET. Если функция выполнена успешно, это означает, что все данные в указанном диапазоне адресов остаются без изменений. Если функция завершается сбоем, по крайней мере некоторые данные в диапазоне адресов были заменены нулями. Это значение нельзя использовать с каким-либо другим значением. Если MEM_RESET_UNDO вызывается в диапазоне адресов, который не был MEM_RESET ранее, поведение не определено. При указании MEM_RESET функция VirtualAlloc игнорирует значение flProtect. Однако необходимо по-прежнему задать для flProtect допустимое значение защиты, например PAGE_NOACCESS. Windows Server 2008 R2, Windows 7, Windows Server 2008, Windows Vista, Windows Server 2003 и Windows XP: Флаг MEM_RESET_UNDO не поддерживается до тех пор, пока не Windows 8 и Windows Server 2012.

Этот параметр также может указывать следующие значения, как указано.

Значение	Значение
MEM_LARGE_PAGES 0x20000000	Выделяет память с помощью поддержки больших страниц. Размер и выравнивание должны быть кратными минимуму большой страницы. Чтобы получить это значение, используйте функцию GetLargePageMinimum . Если указать это значение, необходимо также указать MEM_RESERVE и MEM_COMMIT.
MEM_PHYSICAL 0x00400000	Резервирует диапазон адресов, который можно использовать для сопоставления страниц расширений окон адресов (AWE). Это значение должно использоваться с MEM_RESERVE и никакими другими значениями.
MEM_TOP_DOWN 0x00100000	Выделяет память по максимально возможному адресу. Это может быть медленнее, чем обычное выделение, особенно при наличии большого количества выделений.
MEM_WRITE_WATCH 0x00200000	Заставляет систему отслеживать страницы, записанные в выделенном регионе. Если указать это значение, необходимо также указать MEM_RESERVE. Чтобы получить адреса страниц, на которые были записаны с момента выделения региона или сброса состояния отслеживания записи, вызовите функцию GetWriteWatch . Чтобы сбросить состояние отслеживания записи, вызовите Метод GetWriteWatch или ResetWriteWatch. Функция отслеживания записи остается включенной для области памяти, пока регион не будет освобожден.

[in] flProtect

Защита памяти для области выделенных страниц. Если страницы фиксируются, можно указать любую из констант защиты памяти.

Если lpAddress указывает адрес в анклаве, flProtect не может иметь одно из следующих значений:

PAGE_NOACCESS
PAGE_GUARD
PAGE_NOCACHE
PAGE_WRITECOMBINE

При выделении динамической памяти для анклава параметр flProtect должен быть PAGE_READWRITE или PAGE_EXECUTE_READWRITE.

Возвращаемое значение

Если функция выполнена успешно, возвращаемое значение является базовым адресом выделенной области страниц.

Если функция завершается сбоем, возвращается значение NULL. Дополнительные сведения об ошибке можно получить, вызвав GetLastError.

VirtualAlloc не удается зарезервировать зарезервированную страницу. Он может зафиксировать уже зафиксированную страницу. Это означает, что вы можете зафиксировать диапазон страниц, независимо от того, были ли они уже зафиксированы, и функция не завершится ошибкой.

С помощью VirtualAlloc можно зарезервировать блок страниц, а затем выполнить дополнительные вызовы к VirtualAlloc для фиксации отдельных страниц из зарезервированного блока. Это позволяет процессу зарезервировать диапазон своего виртуального адресного пространства без использования физического хранилища до тех пор, пока оно не потребуется.

Если параметр lpAddress не равен NULL, функция использует параметры lpAddress и dwSize для вычисления области выделенных страниц. Текущее состояние всего диапазона страниц должно быть совместимо с типом выделения, заданным параметром flAllocationType . В противном случае функция завершается сбоем, и ни одна из страниц не выделяется. Это требование совместимости не исключает фиксацию уже зафиксированной страницы, как упоминалось ранее.

Чтобы выполнить динамически созданный код, используйте VirtualAlloc для выделения памяти и функцию VirtualProtect , чтобы предоставить доступ к PAGE_EXECUTE .

Функцию VirtualAlloc можно использовать для резервирования области памяти AWE в виртуальном адресном пространстве указанного процесса. Затем эту область памяти можно использовать для сопоставления физических страниц с виртуальной памятью и из нее в соответствии с требованиями приложения. Значения MEM_PHYSICAL и MEM_RESERVE должны быть заданы в параметре AllocationType . Значение MEM_COMMIT задавать нельзя. Для защиты страницы необходимо задать значение PAGE_READWRITE.

Функция VirtualFree может высвободить зафиксированную страницу, освободить хранилище страницы или одновременно снять и освободить зафиксированную страницу. Он также может освободить зарезервированную страницу, сделав ее бесплатной.

При создании региона, который будет исполняемым, вызывающая программа несет ответственность за обеспечение когерентности кэша с помощью соответствующего вызова FlushInstructionCache после установки кода. В противном случае попытки выполнить код из новой исполняемой области могут привести к непредсказуемым результатам.

Примеры

Пример см. в разделе Резервирование и фиксация памяти.

Требования


Минимальная версия клиента	Windows XP [классические приложения \| Приложения UWP]
Минимальная версия сервера	Windows Server 2003 [классические приложения \| Приложения UWP]
Целевая платформа	Windows
Header	memoryapi.h (включая Windows.h, Memoryapi.h)
Библиотека	onecore.lib
DLL	Kernel32.dll