为何cudaFree无需传入数据结构的地址？

1. 为什么cudaMalloc需要传&array_d（二级指针） #

cudaMalloc的核心作用是在设备端分配内存，并将这段内存的起始地址写入主机端的指针变量中。

主机端的array_d是int*类型变量，本身存储的是一个地址值。如果直接传array_d（一级指针）给cudaMalloc，函数拿到的只是这个地址值的副本，无法修改原变量array_d的内容。因此必须传&array_d（指向指针变量的二级指针），让cudaMalloc能把分配好的设备内存地址写入array_d，让主机端获取到设备内存的入口地址。

你提供的代码执行后：

int *array_d;
cudaMalloc((void**)&array_d, sizeof(int) * 100);

array_d中存储的就是设备上那段100个int大小内存的起始地址。

2. cudaFree如何通过array_d确定要释放的内存 #

cudaFree传入的array_d正是cudaMalloc返回的设备内存起始地址。CUDA运行时后台维护着一张设备内存分配记录表，记录了每一次cudaMalloc分配的内存块的起始地址、大小、状态等信息。

当调用cudaFree(array_d)时，CUDA运行时会根据传入的起始地址，在记录表中找到对应的内存块，标记为可回收，最终由设备端内存管理器完成实际的内存释放操作。

简单总结：cudaMalloc需要二级指针是为了修改主机端的指针变量，传递设备内存地址；cudaFree用一级指针是为了通过设备内存的起始地址，匹配并释放对应的内存块，二者参数差异完全是由各自的功能需求决定的。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mahmood