程序的内存模型 内存四区

程序的内存模型(内存四区),C++程序在执行时,将内存大方向划分为4个区域:

在程序编译后,生成了exe可执行程序,未执行该程序前分为两个区域(代码区全局区

代码区:存放函数体的二进制代码,由操作系统进行管理

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执行的程序,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以及常量

全局变量和静态变量存放在此

全局区还包含了常量区,字符串常量和其他常量也存放在此处

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 c = 10;
int d = 10;

/*const修饰全局常量*/
const int g = 10;
const int h = 10;

int main()
{
	/*全局区*/

	/*静态变量  在普通变量前加static,属于静态变量*/
	static int e = 10;
	static int f = 10;

	/*创建普通局部变量*/
	int a = 10;
	int b = 10;

	/*const修饰局部常量*/
	const int s = 10;
	const int m = 10;

	/*常量 1.字符串常量 */
	cout << "字符串常量的地址为:" << (int)&"hello word" << endl;
	cout << endl;

	cout << "局部变量a的地址为:" << (int)&a << endl;
	cout << "局部变量b的地址为:" << (int)&b << endl;
	cout << endl;

	cout << "全局变量c的地址为:" << (int)&c << endl;
	cout << "全局变量d的地址为:" << (int)&d << endl;
	cout << endl;

	cout << "静态变量e的地址为:" << (int)&e << endl;
	cout << "静态变量f的地址为:" << (int)&f << endl;
	cout << endl;

	cout << "const修饰的全局常量g的地址为:" << (int)&g << endl;
	cout << "const修饰的全局常量h的地址为:" << (int)&h << endl;
	cout << endl;

	cout << "const修饰的局部常量s的地址为:" << (int)&s << endl;
	cout << "const修饰的局部常量m的地址为:" << (int)&m << endl;
	cout << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

总结:C++中在程序运行前分为全局区和代码区

           代码区特点是共享和只读

           全局区中存放全局变量,静态变量,常量

           常量区中存放const修饰的全局常量和字符串常量

 

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

#include<iostream>
using namespace std;

/*
栈区数据的注意事项--不要返回局部变量地址
栈区的数据由编译器管理开辟和释放
*/
int * fun()
{
	int a = 10; //局部变量,存放在栈区,栈区的数据在函数执行完后自动释放
	return &a; //返回局部变量的地址
}

int main()
{
	int * p = fun(); //接收fun函数的返回值

	cout << * p << endl;  //第一次可以打印正确的数字,因为编译器做了保留
	cout << * p << endl; //第二次这个数据就不再保留了,此块内存已被释放

	system("pause");
	return 0;
}

 

注意事项:不要返回局部变量的地址,栈区开辟的数据由编译器自动释放

 

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收回

           C++中主要利用new在堆区开辟内存

#include<iostream>
using namespace std;

/*
栈区数据的注意事项--不要返回局部变量地址
栈区的数据由编译器管理开辟和释放
*/
int * fun() //形参数据也会放在栈区
{
	//利用new关键字,可以将数据开辟到堆区
	//指针本质是局部变量 ,放在栈上。指针保存的数据放在堆区
	int* p = new int(10);
	return p;
}

int main()
{
	//在堆区开辟数据
	int * p = fun(); //接收fun函数的返回值
	cout << * p << endl;  
	
	system("pause");
	return 0;
}

 补充:new操作符

C++中利用new操作符在堆区开辟数据,堆区开辟的数据,由程序员受到开辟,手动释放,释放利用操作符delete 

语法:new 数据类型

利用new创建的数据,会返回该数据对应的类型的指针

#include<iostream>
using namespace std;

/*new的基本语法*/
int* func()
{
	/*在堆区创建整形数据
	new返回的是该数据类型的指针*/
	int* p = new int(10);
	return p;
}

void text01()
{
	int* p = func();
	cout << *p << endl;
	//堆区数据由程序员管理释放
	delete p; 
//	cout << *p << endl;   内存已经释放,再次访问就是非法操作,会报错
}

void text02()
{
	/*创建10个整形数据的数组,在堆区*/
	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;
	}

	//释放堆区数组
	//释放数组的时候,要加[]才可以
	delete[]arr;
}

int main()
{
	//text01();
	text02();
	system("pause");
	return 0;
}

内存四区的意义

不同区域存放的数据,赋予不同的生命周期,给我们更大的灵活编程。

 

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