C++淺析內(nèi)存分區(qū)模型概念與示例

第C++淺析內(nèi)存分區(qū)模型概念與示例目錄初識C++內(nèi)存分區(qū)模型程序運(yùn)行前內(nèi)存分區(qū)代碼示例

初識C++內(nèi)存分區(qū)模型

在了解內(nèi)存分區(qū)之前，我們先來聊一聊為什么要進(jìn)行內(nèi)存分區(qū)。在進(jìn)行了內(nèi)存分區(qū)之后，在不同的區(qū)域存放的數(shù)據(jù)，會有不同的生命周期，從而會讓程序員的編程變得更加靈活。

我們這次討論的內(nèi)存模型是將內(nèi)存劃分為四部分的版本，也是筆者在和黑馬學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)到的版本。

而C++在程序運(yùn)行的過程中，將內(nèi)存分為四個區(qū)域：

存放函數(shù)的二進(jìn)制代碼，即CPU執(zhí)行的機(jī)器指令，由操作系統(tǒng)進(jìn)行管理。

存放全局變量、靜態(tài)變量（static，分為全局與局部靜態(tài)變量）和部分常量。

由編譯器自動分配和釋放，存放函數(shù)的參數(shù)值、局部變量、局部常量等。

由程序員進(jìn)行分配和釋放，而如果程序員不釋放，則在程序結(jié)束運(yùn)行時，由操作系統(tǒng)來進(jìn)行回收。

程序運(yùn)行前

程序編譯后，會生成可執(zhí)行程序，而在該程序未執(zhí)行之前，內(nèi)存分為代碼區(qū)和全局區(qū)兩個區(qū)域。

代碼區(qū)

存放函數(shù)的二進(jìn)制代碼，即CPU執(zhí)行的機(jī)器指令，由操作系統(tǒng)進(jìn)行管理。

代碼區(qū)的特性是共享與只讀：

共享：對于被頻繁執(zhí)行的程序，在內(nèi)存中只需要保存一份代碼即可。只讀：防止程序被意外修改。

全局區(qū)

存放全局變量、靜態(tài)變量（static）和部分常量。

其中部分常量為常量區(qū)，即字符串常量和全局常量（const關(guān)鍵字修飾的全局常量）；不包括局部常量。

棧區(qū)

由編譯器自動分配和釋放，存放函數(shù)的參數(shù)值、局部變量、局部常量等。

堆區(qū)

由程序員進(jìn)行分配和釋放，而如果程序員不釋放，則在程序結(jié)束運(yùn)行時，由操作系統(tǒng)來進(jìn)行回收。

主要利用new在堆區(qū)開辟內(nèi)存，由delete進(jìn)行釋放。

ps：利用new常見的數(shù)據(jù)，返回的是該數(shù)據(jù)對應(yīng)類型的指針。

內(nèi)存分區(qū)代碼示例

#includeiostream

usingnamespacestd;

//全局變量全局區(qū)

intglobal_a=10;

intglobal_b=20;

//全局常量全局區(qū)

constintglobal_const_a=10;

constintglobal_const_b=20;

//全局靜態(tài)變量全局區(qū)

staticintstatic_global_a=10;

staticintstatic_global_b=20;

//形參棧區(qū)

voidfunc(inta){

//局部變量棧區(qū)

intb=20;

cout"函數(shù)func()的形參a的地址為："aendl;

cout"函數(shù)func()的局部變量b的地址為："bendlendl;

intmain(){

cout"棧區(qū)"endl;

//局部變量棧區(qū)

inta=10;

intb=20;

cout"局部變量a的地址為："aendl;

cout"局部變量b的地址為："bendl;

//局部常量棧區(qū)

constintconst_a=10;

constintconst_b=10;

cout"局部常量const_a的地址為："const_aendl;

cout"局部常量const_b的地址為："const_bendl;

//形參棧區(qū)

func(a);

cout"全局區(qū)"endl;

cout"全局變量global_a的地址為："global_aendl;

cout"全局變量global_b的地址為："global_bendl;

cout"全局常量global_const_a的地址為："global_const_aendl;

cout"全局常量global_const_a的地址為："global_const_bendl;

cout"全局靜態(tài)變量static_global_a的地址為："static_global_aendl;

cout"全局靜態(tài)變量static_global_b的地址為："static_global_bendl;

//局部靜態(tài)變量全局區(qū)

staticintStatic_a=10;

staticintStatic_b=20;

cout"局部靜態(tài)變量Static_a的地址為："Static_aendl;

cout"局部靜態(tài)變量Static_b的地址為："Static_bendl;

//字符串常量全局區(qū)

cout"字符串常量的地址為：""helloworlds1"endl;

cout"字符串常量的地址為：""helloworlds2"endlendl;

cout"堆區(qū)"endl;

//new堆區(qū)

int*new_a=newint(10);

int*new_b=newint(2