GetProcessHeap
使用一个Win32 Heap函数，首先你得有一个heap handle。大部分程序都使用KERNEL32在程序产生时给与的一个默认堆（default heap）。你可以调用GetProcessHeap获得其Heap handle。这个函数很简单，它取出KERNEL32的一个全局变量，指向当前进程的process database。其中存放有进程的默认堆的句柄（handle）。
HeapAlloc和IHeapAlloc
HeapAlloc，如其名称所示，你可以利用它从某个heap中分配一块内存。它其实只是做参数检验的工作，真实分配内存是由IHeapAlloc和HPAlloc完成。HeapAlloc检查hHeap所代表的Heap的大小是否足够容纳一个Heap表头。虽然它也可以检查其它成员如signature和checksum，但很奇怪的是它忽略那些成员。如果hHeap通过测试，HeapAlloc就调用IHeapAlloc。
IHeapAlloc其实只是HPAlloc的外包函数。后者才是真正的HeapAlloc“主体”。在调用HPAlloc之前，IHeapAlloc对dwFlags（调用者传入的标志）做了一些处理。唯一可能幸存的是HEAP_ZERO_MEMORY和HEAP_GENERATE_EXCEPTIONS两个标志。前者的值（如果幸存的话）比其原值左移三位。
HPAlloc
这才是HeapAlloc的主体。它首先检查，要求的区块大小是否太大。太大意味0x0FFFFF98（接近256MB）。接下来HPAlloc调用hpTakeSem，这使得heap表头中的critical section被取得。从此，进程中就没有起他线程可以调用HPAlloc，直到HPAlloc结束为止。在调试版中，hpTakeSem也会随机检验heap是否被摧毁。hpTakeSem还可以遍历整个heap，检查checksum以及signature。你可以利用HeapSetFlags切换这些能力。HeapSetFlags加入Windows 95的时间太晚，以至于我没有办法把它放到本书中来讲。
HPAlloc接下来去出区块大小参数，调整使它接近4的倍数（也要考虑arena的大小）。最小值是0x18。在减去arena的大小之后，留给使用者的只剩8个位。知道区块大小之后，HPAlloc就能决定搜寻四个自由链表中的那一个。找到正确的链表之后，HPAlloc遍历整个链表（使用自由区块的prev指针）以找出第一个够大的区块。
这个时候，让我们假设HPAlloc找到了一个够大的区块。于是它调用hpCarve（稍候我将介绍）。hpCarve函数检查一个区块，看看它是否刚好够大，或是可以分裂为两块。如果需要分裂，hpCarve处理所有的工作，包括产生新的arena、初始化prev和next等等。分裂出来的其中一块刚好够大，满足HPAlloc的需求。另一块被放到自由链表之中。
在hpCarve返回之后，HPAlloc将新的区块的arena成员初始化。除了“取得HPAlloc调用者的EIP”，以及“计算前三个成员的checksum”之外，其余只是一些简单的设定动作。最后，HPAlloc释放heap的临界区对象，返回一个指针，指向arena之后的第一个字节。
如果HPAlloc没有发现一个自由区块的话，并且heap允许自动增长（产生堆时，dwMaximumSize被指定为0），HPAlloc则需要产生一个新的sunheap。先前我说过，一个subheap是另一个独立空间，内含一些heap区块。KERNEL32负责跟踪所有的subheaps，作法是把它们统统维护在一个链表之中。如果需要产生subheap，KERNEL32会决定其初始大小（通常是4KB），并调用VMM报留一些pages。接下来HPAlloc调用HPInit将新的subheap的表头初始化。初始化之后，HPAlloc把它安插到subheaps所组成的链表中。最后，HPAlloc跳到“搜寻自由链表”的起始处。我想，这一次应该可以找到足够大小的区块了。
在Windows 95中，Win32堆中的内存最初都处于reserved，并为committed。如果我们有1MB堆并且在还不需要这1MB内存时，并不会提交实际的内存页。当程序触及被reserved而尚未被committed的page时，会引发page fault。因此，堆函数必须确定所有使用中的区块涉及到的pages都作了commit动作。在Windows 95中，系统并不是用结构化异常来做commit动作。
HeapSize和IHeapSize
HeapSize获得一个指针，指向先前分配的一块内存，并返回其大小（不含arena）。
HeapFree和IHeapFree
HeapFree仅负责参数检验。真实的动作发生在IHeapFree和x_HeapFree中，除了释放指定的堆内存，该函数还会检查是否有必要进行自由区块的合并。
HeapReAlloc和IHeapReAlloc
HeapReAlloc对原已存在的一个Win32堆重新配置其大小。HeapReAlloc只负责参数检验，其动作和HeapFree所做的一样。
在Windows 95中，IHeapReAlloc有一点诡异，它会重新按排dwFlags参数，能通过的标志如下：
HEAP_GENERATGE_EXCEPTIONS
HEAP_NO_SERIALIZE
HEAP_ZERO_MEMORY
HEAP_REALLOC_IN_PLACE_ONLY
在进行重新分配时，HeapReAlloc有四种情况需要考虑：
l 新区块比原区块小
l 新区块和原区块大小相差不多
l 新区块比原区块大。而堆中的下一个区块是自由的，并且可以和原区块合并其来，形成满足要求的新区块。
l 新区块比原区块大。而堆中的下一个区块并不自由，或者虽然它是自由的，但和原区块合并后还是无法满足要求。
HeapCreate
HeapCreate是所有Win32堆函数的根源。每个Win32程序在开始之前都有一个默认的堆。此外，程序还可以调用HeapCreate产生另外的堆。除了被应用程序使用之外，KERNEL32也调用HeapCreate在全局共享内存中产生堆，并用这些堆来对系统数据结构（诸如线程或进程相关资料）
产生一个Win32堆的过程可分为两个部分。第一部分是保留内存并将其连接到进程的堆链表上，另一部分是初始化堆表头。
HeapDestroy和IHeapDestroy
与前面介绍的函数类似，HeapDestroy只是做参数检验工作，实际的摧毁Win32堆的动作是由IHeapDestroy完成的。摧毁Win32堆并不像释放堆还给操作系统那么简单。有两件事情使它比较复杂。第一，所有未以HEAP_NO_SERIALIZE属性产生出来的堆，都持有一个临界区对象。IHeapDestroy检查要摧毁的堆是否拥有此对象，并适当的释放之。
另一个复杂原因是堆链表。如果IHeapDestroy只是单单释放堆所占用的页，这个堆链表就会被破坏掉。IHeapDestroy必须遍历整个链表，并更新之。
在链表被更新之后，IHeapDestroy调用VMM的_PageFree，释放堆所拥有的页。仅调用一次可能不足以释放所有的页。为什么？如果堆使用者做了许多的配置，或是一个非常大的配置，HeapAlloc可能产生出额外的subheaps并追加到subheap链表上。因此，IHeapDestroy必须保证释放main heap以及任何一个subheap。
最后请注意一点，程序退出之前，系统不会自动调用HeapDestroy。我推测如果进程的地址空间消失了，所有的堆内存也就被释放了吧。
HeapValidate
这是一个Windows NT函数。它扫描一个Win32堆，检查其一致性。其实我看不出有什么理由它不应该出现在Windows 95 API中。
HeapCompact
这也是个Windows NT函数。它会尝试合并自由区块并将Win32堆中未使用的页统统decommit掉。Windows 95已经在日常维护中完成了这些事情，所以它没有存在的必要。
GetProcessHeaps
该函数仅存在于Windows NT系列操作系统中，该函数返回一个由堆句柄组成的数组。
HeapLock
这也是一个Windows NT函数，获得Win32堆的临界区对象。
HeapUnLock
也是Windows NT函数，释放Win32堆的临界区对象。
HeapWalk
也是一个Windows NT函数，遍历一个Win32堆的所有区块。
笔记：
在Windows XP和Windows Server 2003系列中，增加了下面两个新的堆函数：
HeapSetInformation
HeapQueryInformation
|
Win32 Virtual函数 |
Win32堆函数 |
||
|
VirtualAlloc |
HeapCreate |
||
|
VirtualAllocEx |
HeapSize |
||
|
VirtualFree |
HeapAlloc |
||
|
VirtualFreeEx |
HeapReAlloc |
||
|
VirtualLock |
HeapLock |
||
|
VirtualUnlock |
HeapUnLock |
||
|
VirtualProtect |
HeapFree |
||
|
VirtualProtectEx |
HeapDestroy |
||
|
VirtualQuery |
HeapValidate |
||
|
VirtualQueryEx |
HeapCompact |
||
|
|
HeapSetInformation |
||
|
|
HeapQueryInformation |
||
|
|
|