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C/C++ 内存分配知识
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下一篇 2010-10-04 11:47:41
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C语言中内存分为五个区
栈(stack)：用来存放函数的形参和函数内的局部变量。由编译器分配空间，在函数执行完后由编译器自动释放。
堆(heap)：用来存放由动态分配函数（如malloc）分配的空间。是由程序员自己手动分配的，并且必须由程序员使用free释放。如果忘记用free释放，会导致所分配的空间一直占着不放，导致内存泄露。
全局区/静态区：用来存放全局变量和静态变量。程序结束时由系统释放，分为全局初始化区和全局未初始化区；存在于程序的整个运行期间，是由编译器分配和释放的。
文字常量区：常量字符串放于此，程序结束时由系统释放。例如char *c = “123456”；则”123456”为文字常量，存放于文字常量区。也由编译器控制分配和释放。
程序代码区：用来存放程序的二进制代码。
下面通过几个例子来看一下，具体C程序中的内存分配吧：
/* 例1 main1.c */
int a = 0; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
void main()
{
int b; //栈
char s[] = “abc”; //s在栈,"abc\0"在文字常量区
char *p2; //栈
char *p3 = “123456”; //"123456\0"在常量区，p3在栈上
static int c =0; //全局区
p1 = (char *)malloc(10); //p1在栈，分配的10字节在堆
p2 = (char *)malloc(20); //p2在栈，分配的20字节在堆
strcpy(p1, “123456”); //"123456"放在常量区，编译器可能会优化为和p3的指向同一块区域
} |
/* 例2 main2.c */
//返回char型指针
char *f()
{
//s数组存放于栈上
char s[4] = {'1','2','3','0'};
return s; //返回s数组的地址，但程序运行完s数组就被释放了
}
void main()
{
char *s;
s = f();
printf (%s, s); //打印出来乱码。因为s所指向地址已经没有数据
}
|
C++五大内存分区
在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。
栈，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。
堆，就是那些由new分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。
自由存储区，就是那些由malloc等分配的内存块，他和堆是十分相似的，不过它是用free来结束自己的生命的。
全局/静态存储区，全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。
常量存储区，这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改（当然，你要通过非正当手段也可以修改，而且方法很多）
《Unix环境高级编程》（著名的APUE）中提出：
C程序的内存布局：Text，Data，BSS，Stack, Heap.
Text是程序的代码段。
Data是程序中初始化了的全局、静态数据变量。
BSS是程序中未初始化的全局、静态数据变量。即使全局、静态数据变量初始化为0仍然是属于BSS段。（未初始化的数据段）
Stack是程序中的局部变量，由高地址到低地址向下增长。
Heap是malloc调用动态分配的内存，由低地址到高地址向上增长。
根据网上别人的观点结合自己的测试，得出的结论：
1、 经过初始化的全局变量和静态变量保存在数据段中。
2、 未经初始化的全局变量和静态变量保存在BSS段。
3、 函数内部声明的局部变量保存在堆栈段(栈)中，函数调用相关信息也在栈中。
4、 const修饰的全局变量保存在文本段中，const修饰的局部变量保存在堆栈段中。
5、 字符串常量保存在文本段中。
查看各段的大小用size命令：size test.out (test.out为编译连接后的可执行文件)，可以查看到text、data、bss段的大小。
对C内存的深入研究(根据《C专家编程》)以及实例和结论，一篇很好的文章，见：
http://blog.csdn.net/chgaowei/archive/2010/03/03/5340796.aspx
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