cc++的內(nèi)存機制

1、CCCC的內(nèi)存機制的內(nèi)存機制一.首先，在c中分為這幾個存儲區(qū)1.棧由編譯器自動分配釋放2.堆一般由程序員分配釋放，若程序員不釋放，程序結(jié)束時可能由OS回收3.全局區(qū)（靜態(tài)區(qū)），全局變量和靜態(tài)變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態(tài)變量在一塊區(qū)域，未初始化的全局變量和未初始化的靜態(tài)變量在相鄰的另一塊區(qū)域。程序結(jié)束釋放4.專門放字符串常量的地方。程序結(jié)束釋放5程序代碼區(qū)，存放2進制代碼。在函數(shù)體中定義的變量通常是在棧上，用malloc

2、callocrealloc等分配內(nèi)存的函數(shù)分配得到的就是在堆上。在所有函數(shù)體外定義的是全局量，加了static修飾符后不管在哪里都存放在全局區(qū)（靜態(tài)區(qū)）在所有函數(shù)體外定義的static變量表示在該文件中有效，不能extern到別的文件用，在函數(shù)體內(nèi)定義的static表示只在該函數(shù)體內(nèi)有效。另外，函數(shù)中的“adgfdf“這樣的字符串存放在常量區(qū)。比如：inta=0全局初始化區(qū)p1全局未初始化區(qū)voidmain()intb棧s[]=“abc

3、“棧p2棧p3=“123456“123456post.content在常量區(qū)，p3在棧上staticintc=0全局（靜態(tài)）初始化區(qū)p1=()malloc(10)分配得來得10字節(jié)的區(qū)域在堆區(qū)p2=()malloc(20)分配得來得20字節(jié)的區(qū)域在堆區(qū)strcpy(p1“123456“)123456post.content放在常量區(qū)，編譯器可能會將它與p3所指向的“123456“優(yōu)化成一塊二.在C中，內(nèi)存分成5個區(qū)，他們分別是堆、棧、自

4、由存儲區(qū)、全局靜態(tài)存儲區(qū)和常堆和棧的對比從以上知識可知，棧是系統(tǒng)提供的功能，特點是快速高效，缺點是有限制，數(shù)據(jù)不靈活；而棧是函數(shù)庫提供的功能，特點是靈活方便，數(shù)據(jù)適應面廣泛，但是效率有一定降低。棧是系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對于進程線程是唯一的；堆是函數(shù)庫內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不一定唯一。不同堆分配的內(nèi)存無法互相操作。棧空間分靜態(tài)分配和動態(tài)分配兩種。靜態(tài)分配是編譯器完成的，比如自動變量(auto)的分配。動態(tài)分配由alloca函數(shù)完成。棧的動態(tài)分配無需釋放

5、(是自動的)，也就沒有釋放函數(shù)。為可移植的程序起見，棧的動態(tài)分配操作是不被鼓勵的！堆空間的分配總是動態(tài)的，雖然程序結(jié)束時所有的數(shù)據(jù)空間都會被釋放回系統(tǒng)，但是精確的申請內(nèi)存釋放內(nèi)存匹配是良好程序的基本要素。1.碎片問題：對于堆來講，頻繁的new勢必會造成內(nèi)存空間的不連續(xù)，從而造成大量的碎片，使程序效率降低。對于棧來講，則不會存在這個問題，因為棧是先進后出的隊列，他們是如此的一一對應，以至于永遠都不可能有一個內(nèi)存塊從棧中間彈出，在他彈出之前

6、，在他上面的后進的棧內(nèi)容已經(jīng)被彈出，詳細的可以參考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這里我們就不再一一討論了。2.生長方向：對于堆來講，生長方向是向上的，也就是向著內(nèi)存地址增加的方向；對于棧來講，它的生長方向是向下的，是向著內(nèi)存地址減小的方向增長。3.分配方式：堆都是動態(tài)分配的，沒有靜態(tài)分配的堆。棧有2種分配方式：靜態(tài)分配和動態(tài)分配。靜態(tài)分配是編譯器完成的，比如局部變量的分配。動態(tài)分配由alloca函數(shù)進行分配，但是棧的動態(tài)分配和堆是不同的，他的動態(tài)分配是由編

7、譯器進行釋放，無需我們手工實現(xiàn)。4.分配效率：棧是機器系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計算機會在底層對棧提供支持：分配專門的寄存器存放棧的地址，壓棧出棧都有專門的指令執(zhí)行，這就決定了棧的效率比較高。堆則是CC函數(shù)庫提供的，它的機制是很復雜的，例如為了分配一塊內(nèi)存，庫函數(shù)會按照一定的算法（具體的算法可以參考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)）在堆內(nèi)存中搜索可用的足夠大小的空間，如果沒有足夠大小的空間（可能是由于內(nèi)存碎片太多），就有可能調(diào)用系統(tǒng)功能去增加程序數(shù)據(jù)段的內(nèi)存