【C/C++】内存分布

本文第一部分主要介绍了程序内存区域的划分以及数据的存储。第二部分有一段代码和一些题目,全面直观得分析了程序中的数组在内存中的存储。


因为不同的数据有不同的存储需求,各区域满足不同的需求,所以程序内存会有区域的划分。

根据需求的不同,数据一般可以分为

  1. 临时使用的数据 存放在栈帧中
  2. 动态使用的数据(数据结构中经常使用到,算法中通常需要动态开辟一些空间)
  3. 整个程序期间都会使用到的数据  静态变量
  4. 不修改的制度数据  常量,可执行代码

根据存储功能的不同C/C++内存区域通常可以划分为

  1.   又叫堆栈,用于存放非静态局部变量/函数参数/返回值等,栈是向下增长的。
  2.   用于程序运行时动态内存分配,堆是可以向上增长的,malloc,calloc,realloc在这里面开空间,但是指向这些空间的指针存放在栈上。
  3. 数据段  一般被称为静态区,存储全局数据和静态数据。
  4. 代码段  一般被称为常量区,存放可执行代码和只读常量。

阅读以下代码回答下列问题,答案在代码下方。

  1. globalVar 和 staticGlobalVal 有什么不同?
  2. staticGlobalVal 和 staticVal 的生命周期一样吗?
  3. 设有选项A.栈 B.堆 C.数据段(静态区) D.代码段(常量区)  ①globalVar ②staticGlobalVar ③staticVar ④localVar ⑤num1 ⑥char2 ⑦*char2 ⑧pChar3 ⑨*pChar3 ⑩ptr1 ⑪*ptr1分别存放在ABCD哪个区域中?
  4. ①sizeof(num1) ②sizeof(char2) ③sizeof(pChar3) ④sizeof(ptr1) ⑤strlen(char2) ⑥stren(pChar3) 的值分别为多少?
  5. sizeof 和 strlen 的区别是什么?
  6. pChar3 可以修改吗?
int globalVar = 1;

static int staticGlobalVar = 1; 

void Test() 
{ 
    static int staticVar = 1; 

    int localVar = 1; 
    int num1[10] = { 1, 2, 3, 4 }; 

    char char2[] = "abcd";
    const char* pChar3 = "abcd"; 

    int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4); 
    int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int)); 
    int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int) * 4); 
    free(ptr1); 
    free(ptr3); 
} 

重要!!!!

1.它们的链接属性不同,非静态全局变量可以在当前源程序下的各个源文件里使用,而静态的全局变量只在被定义的源文件中使用

2.它们都是静态变量,生命周期是相同的,是整个源程序,但是在函数中被定义的静态变量只能在该函数中使用,退出函数后它们虽然还存在但不能使用。

3. CCCAAAAADAB ①gobalVar 全局变量存放在静态区 ②staticGlobalVar 静态全局变量存放在静态区 ③staticVar 静态变量存放在静态区 ④localVar 普通变量存放在栈 ⑤num1 数组存放在栈  ⑥char2 字符数组存放在栈 ⑦*char2 指向字符数组的指针,指针存放在栈上 ⑧pChar3  指针,存放在栈上 ⑨*pChar3 指针指向的是一串常量字符串(因为前面有const修饰)所以存放在代码段也就是常量区 ⑩ptr1 指针,存放在栈区 ⑪*ptr 指针指向的这块区域是动态开辟的空间,是存放在堆上的

4.①40 数组中存放了10个int的数据,大小为4*10 ②5 sizeof要算上'\0' ③4or8 指针的大小就是4或8,取决于编译器 ④4or8 ⑤4 strlen的计算是不加上'\0'的 ⑥4

5.sizeof是操作符,strlen是函数,sizeof计算时会加上'\0',strlen计算字符串长度时'\0'不计入

6.pChar3是可以修改的,因为const在*前,修饰的是指针所指向的内容,指针可以被修改,如果const在*后,修饰的是指针本身,这时指针才不能被修改。


-The End-

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