1 內存分區模型
C++程序在執行時,將內存大方向劃分爲4個區域
- 代碼區:存放函數體的二進制代碼,由操作系統進行管理的
- 全局區:存放全局變量和靜態變量以及常量
- 棧區:由編譯器自動分配釋放, 存放函數的參數值,局部變量等
- 堆區:由程序員分配和釋放,若程序員不釋放,程序結束時由操作系統回收
內存四區意義:
不同區域存放的數據,賦予不同的生命週期, 給我們更大的靈活編程
1.1 程序運行前
在程序編譯後,生成了exe可執行程序,未執行該程序前分爲兩個區域
代碼區:
存放 CPU 執行的機器指令
代碼區是共享的,共享的目的是對於頻繁被執行的程序,只需要在內存中有一份代碼即可
代碼區是只讀的,使其只讀的原因是防止程序意外地修改了它的指令
全局區:
全局變量和靜態變量存放在此.
全局區還包含了常量區, 字符串常量和其他常量也存放在此.
該區域的數據在程序結束後由操作系統釋放.
示例:
//全局變量
int g_a = 10;
int g_b = 10;
//全局常量
const int c_g_a = 10;
const int c_g_b = 10;
int main() {
//局部變量
int a = 10;
int b = 10;
//打印地址
cout << "局部變量a地址爲: " << (int)&a << endl;
cout << "局部變量b地址爲: " << (int)&b << endl;
cout << "全局變量g_a地址爲: " << (int)&g_a << endl;
cout << "全局變量g_b地址爲: " << (int)&g_b << endl;
//靜態變量
static int s_a = 10;
static int s_b = 10;
cout << "靜態變量s_a地址爲: " << (int)&s_a << endl;
cout << "靜態變量s_b地址爲: " << (int)&s_b << endl;
cout << "字符串常量地址爲: " << (int)&"hello world" << endl;
cout << "字符串常量地址爲: " << (int)&"hello world1" << endl;
cout << "全局常量c_g_a地址爲: " << (int)&c_g_a << endl;
cout << "全局常量c_g_b地址爲: " << (int)&c_g_b << endl;
const int c_l_a = 10;
const int c_l_b = 10;
cout << "局部常量c_l_a地址爲: " << (int)&c_l_a << endl;
cout << "局部常量c_l_b地址爲: " << (int)&c_l_b << endl;
system("pause");
return 0;
}
打印結果:
總結:
- C++中在程序運行前分爲全局區和代碼區
- 代碼區特點是共享和只讀
- 全局區中存放全局變量、靜態變量、常量
- 常量區中存放 const修飾的全局常量 和 字符串常量
1.2 程序運行後
棧區:
由編譯器自動分配釋放, 存放函數的參數值,局部變量等
注意事項:不要返回局部變量的地址,棧區開闢的數據由編譯器自動釋放
示例:
int * func()
{
int a = 10;
return &a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
堆區:
由程序員分配釋放,若程序員不釋放,程序結束時由操作系統回收
在C++中主要利用new在堆區開闢內存
示例:
int* func()
{
int* a = new int(10);
return a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
總結:
堆區數據由程序員管理開闢和釋放
堆區數據利用new關鍵字進行開闢內存
1.3 new操作符
C++中利用new操作符在堆區開闢數據
堆區開闢的數據,由程序員手動開闢,手動釋放,釋放利用操作符 delete
語法:new 數據類型
利用new創建的數據,會返回該數據對應的類型的指針
示例1: 基本語法
int* func()
{
int* a = new int(10);
return a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
//利用delete釋放堆區數據
delete p;
//cout << *p << endl; //報錯,釋放的空間不可訪問
system("pause");
return 0;
}
示例2:開闢數組
//堆區開闢數組
int main() {
int* arr = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
arr[i] = i + 100;
}
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
//釋放數組 delete 後加 []
delete[] arr;
system("pause");
return 0;
}