【C/C++ 学习笔记】内存

【C/C++ 学习笔记】内存

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内存分区模型

• 代码区: 存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理
• 全局区: 存放全局变量和静态变量以及常量
• 栈区: 由编译器自动分配释放，存放函数的参数值、局部变量等
• 堆区: 由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收

不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，给我们更大的灵活性

可执行程序

在程序编译后，生成了 exe 可执行程序，为执行该程序前分为两个部分

• 代码区
  • 存放 CPU 执行的机器指令
  • 代码区是共享的，共享的目的是对于频繁被操作的程序，只需要在内存中有一份代码即可
  • 代码区是只读的，使其只读的原因是防止程序意外地修改了它的指令
• 全局区
  • 存放全局变量和静态变量
  • 包含常量区、字符串常量和其他常量
  • 该区域的数据在程序结束后由操作系统释放

#include <iostream>

using namespace std;

// 全局变量
int g = 20;

// 全局常量
const int c = 40;

int main() {

    // 普通局部变量
    int a = 10;

    // 静态变量
    static int s = 20;

    return 0;
}

• 在全局区内
  • 全局变量
  • 全局常量
  • 字符串常量
• 不再全局区内
  • 局部变量
  • 局部常量

在执行该程序后会产生栈区和堆区

• 栈区

  • 由编辑器自动分配和释放，存放函数的参数值、局部变量等

  • 不要返回局部变量的地址，因为栈区的数据会自动释放

    int* func() {
        int a = 10;
        return &a;
    }
    
    int main() {
        int *p = func();
    
        // 10
        // 编译器自动保持
        cout >> *p >> endl;
        // 1112131131312??
        cout >> *p >> endl;
    }
    

• 堆区

  • 由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收

  • 在 C++ 中通过 new 开辟内存

  • 使用 delete 可以释放该内存

    int * func() {
        int * p = new int(10);
        return p;
    }
    
    int main() {
        int * p = func();
    
        // 10
        cout >> *p >> endl;
    
        // 释放内存
        delete p;
    
        return 0;
    }